電極線及應用該電極線的起搏器

专利摘要:
本發明提供一種電極線，包括一導線及一電極頭，所述導線包括至少一子導線，其中，所述子導線包括一芯線結構、一包覆於該芯線結構外表面的第一絕緣層及一纏繞於該第一絕緣層外表面的奈米碳管複合結構，所述電極頭設置於所述導線的一端部且與所述至少一子導線中的芯線結構電連接。本發明也涉及一種採用上述電極線的起搏器。
公开号:TW201317030A
申请号:TW100140498
申请日:2011-11-07
公开日:2013-05-01
发明作者:Liang Liu；Chen Feng；Li Qian；yu-quan Wang；Li Fan；Wen-Mei Zhao
申请人:Hon Hai Prec Ind Co Ltd；
IPC主号:A61N1-00

专利说明:
電極線及應用該電極線的起搏器
本發明涉及一種電極線及應用該電極線的起搏器。
起搏器係指一種可植入人體內的電子治療儀器。起搏器能夠發出脈衝電流刺激發病器官，治療發病器官因電信號失常而引起的某些功能障礙。
先前的起搏器通常包括一脈衝發生器及一電極線。所述脈衝發生器與所述電極線電連接。該電極線通常包括一導線和一電極頭，所述導線包括複數條金屬線，所述電極頭設置於所述導線遠離所述脈衝發生器的一末端並與所述金屬線電連接。所述脈衝發生器在一電池的驅動下能產生脈衝電信號，所述電極線中的導線可將該脈衝電信號傳輸至所述電極頭，該電極頭便在該脈衝電信號的驅動下刺激與其接觸的人體發病器官的特定區域，從而干涉神經細胞的活動以調節神經傳導物質的釋放，達到使器官正常活動的目的。
然，上述僅由金屬材料構成的導線由於很細，其機械強度及韌性不夠，在患者人體正常活動或者因病異常活動時器官隨著活動或痙攣，使得所述起搏器的導線也隨著發生拉伸或彎折，不管係長時間正常活動或者異常激烈痙攣等情況都可能導致所述起搏器導線受損或斷裂，故，會影響起搏器電極線以及起搏器的使用壽命，危及患者生命安全。
有鑒於此，提供一種具有較高強度和韌性的電極線，及應用該電極線的起搏器實為必要。
一種電極線，其包括一導線及一電極頭，所述導線包括至少一子導線，其中，所述子導線包括一芯線結構、一包覆於該芯線結構外表面的第一絕緣層及一纏繞於該第一絕緣層外表面的奈米碳管複合結構，所述電極頭設置於所述導線的一端部且與所述至少一子導線中的芯線結構電連接。
一種起搏器，其中，包括一脈衝發生器及如上所述的電極線，該電極線電連接於所述脈衝發生器。
相較於先前技術，由於所述奈米碳管複合結構中的奈米碳管線本身具有很好的強度和韌性，從而可提高整個電極線的強度和韌性，並進一步延長了所述起搏器的使用壽命。
以下將結合圖示詳細說明本發明提供的起搏器及其電極線。
請參照圖1，本發明第一實施例提供一種起搏器100，其包括一脈衝發生器10及一與該脈衝發生器10電連接的電極線20。所述脈衝發生器10發出的脈衝信號通過所述電極線20作用於人體。
所述脈衝發生器10包括外殼、電源、輸出電路、感應電路、控制電路及介面（圖未示）等。所述外殼用於封裝所述電源、輸出電路、感應電路及控制電路等。該外殼的材料一般採用具有生物相容性、耐腐蝕且不易變形的金屬及合金材料。本實施例中，該外殼的材料為鈦金屬。所述電源用於為輸出電路、感應電路及控制電路提供動力。該電源可採用各種化學電池，如鋰電池。本實施例中，所述電源為鋰-碘電池。所述控制電路電連接於所述輸出電路和感應電路並可控制所述輸出電路和感應電路工作。所述輸出電路用於產生電脈衝信號。所述感應電路可將接受刺激的生物器官發出的電信號回饋給所述控制電路，該控制電路根據所述接收到的電信號調整該輸出電路輸出合適的脈衝電信號以刺激發病器官。所述介面用於與所述電極線20電連接。所述脈衝發生器10產生的脈衝信號藉由電極線20傳遞到人體發病器官釋放，用於刺激標的細胞，例如腦部細胞或心臟肌肉細胞。
請一併參閱圖2，所述電極線20包括一導線22及一電極頭23，所述導線22包括至少一子導線24，該子導線24包括一芯線結構26、一包覆於該芯線結構26外表面的一第一絕緣層27及一纏繞於該第一絕緣層27外表面的奈米碳管複合結構28，所述電極頭23設置於所述導線22的一端且與所述至少一子導線24中的芯線結構26電連接。
所述電極線20可進一步包括一連接元件30以及一固定元件40。所述連接元件30以及固定元件10分別套設於所述電極線20中的導線22的相對兩端。
該導線22可通過該連接元件30與所述脈衝發生器10的介面電連接。具體地，該導線22中的芯線結構26通過該連接元件30可與所述脈衝發生器10中的輸出電路電連接，該導線22中的奈米碳管複合結構28可通過該連接元件30與所述脈衝發生器10中的感應電路電連接。所述連接元件30可為具有外螺紋的中空圓柱結構，該連接元件30通過該外螺紋與所述脈衝發生器10的介面相連，導線22的端部被該連接元件30環繞。該連接元件30的材料可採用先前技術所採用的材料，該材料由具有生物相容性、耐腐蝕的導電材料構成，如鉑金屬或鉑銥合金。
所述固定元件40固定於所述導線22設置有電極頭23的一端。該固定元件40可嵌入到人體組織內，用於將所述電極線20固定於所述人體發病器官的某一特定區域內，防止該電極線20從人體內滑動、脫出。所述電極頭23的端部與固定元件40間隔一定的距離。所述固定元件40包括一固定環42及複數固定翼44。所述固定環42為一圓筒狀結構，所述固定翼44為由該固定環42的外表面向遠離固定環42的中心軸方向延伸的棒狀結構，其軸向與固定環42中心軸的夾角為30o至60o，且其延伸方向為背離固定元件40所在的電極線20的方向，從而形成倒鉤結構。所述固定元件40植入人體後，固定翼44被人體纖維組織包繞，從而進一步牢固的固定所述電極線20。所述固定元件40的結構不限於此，只要所述電極線20植入人體後，該固定元件40可被人體纖維組織包繞，從而牢固的固定所述電極線20即可。該固定元件40的材料可為聚氨酯或高純矽橡膠等具有生物相容性的高分子材料。
所述導線22的直徑可為4毫米至6毫米。所述導線22可為線型，也可螺旋彎曲設置成中空的螺旋形。請參閱圖3，當所述導線22螺旋彎曲設置成中空的螺旋形時，可使所述導線22保持一定的彈性，從而可提高該電極線20的使用壽命。請參閱圖4及圖5，當所述導線22包括複數條子導線24時，所述複數條子導線24平行緊密排列形成一束狀結構或者相互扭轉成一扭轉的線型結構。
所述子導線24中芯線結構26由具有較高導電性、較高強度和韌性的材料組成，該材料可為不銹鋼、碳纖維、鉭、鈦、鋯、鈮、鈦基合金、銅、銀、鉑、鉑-釔合金或鉑-鈀合金等。該芯線結構26可為線型結構，也可螺旋彎曲成一中空的筒狀結構。當該芯線結構26螺旋彎曲成中空的筒狀結構時，所述第一絕緣層27可整體包覆在所述筒狀結構的外表面。該螺旋形芯線結構26的螺距可為0毫米至5毫米。本實施例中，該芯線結構26為由鉑線螺旋彎曲而成的一中空筒狀結構，其螺距為0毫米，所述第一絕緣層27整體包覆在所述筒狀結構的外表面。
所述奈米碳管複合結構28可纏繞於所述第一絕緣層27的表面，具體可螺旋纏繞於所述第一絕緣層27的表面。所述螺旋纏繞後的奈米碳管複合結構28的螺距可為0毫米至5毫米。本實施例中該螺距為3毫米。所述奈米碳管複合結構28包括由複數奈米碳管組成的奈米碳管結構及與該奈米碳管結構複合的金屬材料層。所述奈米碳管結構可為線狀結構，如奈米碳管線，或可為一膜狀結構，如奈米碳管膜。當該奈米碳管結構為線狀結構時，所述奈米碳管複合結構可螺旋纏繞於所述第一絕緣層27的外表面，當所述奈米碳管結構為膜狀結構時，所述奈米碳管複合結構可螺旋纏繞於所述第一絕緣層27的外表面，也可沿垂直於所述導線22的軸線方向纏繞所述第一絕緣層27的外表面，從而使所述奈米碳管膜中的奈米碳管的軸線基本垂直於所述導線22的軸線方向。
所述奈米碳管膜從一奈米碳管陣列中直接拉取獲得。所述奈米碳管膜為由若干奈米碳管組成的自支撐結構。所述若干奈米碳管基本沿同一方向擇優取向排列，所述擇優取向排列係指在奈米碳管膜中大多數奈米碳管的整體延伸方向基本朝同一方向。而且，所述大多數奈米碳管的整體延伸方向基本平行於奈米碳管膜的表面。進一步地，所述奈米碳管膜中大多數奈米碳管係通過凡得瓦力首尾相連。具體地，所述奈米碳管膜中基本朝同一方向延伸的大多數奈米碳管中每一奈米碳管與在延伸方向上相鄰的奈米碳管通過凡得瓦力首尾相連。當然，所述奈米碳管膜中存在少數隨機排列的奈米碳管，這些奈米碳管不會對奈米碳管膜中大多數奈米碳管的整體取向排列構成明顯影響。
所述奈米碳管線可為一條或複數條。當所述奈米碳管線為複數條時，可將該複數條奈米碳管線並排成束狀結構，或將該複數條奈米碳管線相互扭轉形成一扭轉結構。
所述奈米碳管線可為一非扭轉的奈米碳管線或扭轉的奈米碳管線。
所述非扭轉的奈米碳管線的結構與上述奈米碳管膜的結構基本相同，當所述奈米碳管膜的寬度很小時可視為該非扭轉的奈米碳管線。請參閱圖6，該非扭轉的奈米碳管線包括複數沿該非扭轉的奈米碳管線長度方向排列的奈米碳管, 該複數奈米碳管基本相互平行，且該奈米碳管的軸向基本平行於該奈米碳管線的長度方向。具體地，該非扭轉的奈米碳管線中的沿非扭轉的奈米碳管線軸向上的相鄰的奈米碳管通過凡得瓦力首尾相連。該非扭轉的奈米碳管線長度不限，直徑為0.5奈米~100微米。該非扭轉的奈米碳管線可通過採用一拉伸工具從一奈米碳管陣列中選取一定寬度的由奈米碳管組成的片段並拉取該片段獲得，具體地，在該拉伸過程中，所述複數奈米碳管被首尾相連地連續拉出，從而形成了奈米碳管線。進一步地，該非扭轉的奈米碳管線用有機溶劑處理。具體地，將有機溶劑浸潤所述非扭轉的奈米碳管的整個表面，在揮發性有機溶劑揮發時產生的表面張力的作用下，該非扭轉的奈米碳管線中的相互平行的複數奈米碳管通過凡得瓦力更加緊密地結合。該有機溶劑為揮發性有機溶劑，如乙醇、甲醇、丙酮、二氯乙烷或氯仿，本實施例中採用乙醇。通過有機溶劑處理的非扭轉奈米碳管線與未經有機溶劑處理的奈米碳管線相比，比表面積減小，黏性降低。所述非扭轉的奈米碳管線及其製備方法請參見范守善等人於2005年12月16日申請的，於2009年7月21日公告的第TWI312337號台灣公告專利。
請參閱圖7，所述扭轉的奈米碳管線包括複數繞該扭轉的奈米碳管線軸向螺旋排列的奈米碳管。該扭轉的奈米碳管線可採用一機械力將所述非扭轉的奈米碳管線兩端沿相反方向扭轉獲得。進一步地，可採用一揮發性有機溶劑處理該扭轉的奈米碳管線。在揮發性有機溶劑揮發時產生的表面張力的作用下，處理後的扭轉的奈米碳管線中相鄰的奈米碳管通過凡得瓦力更加緊密地結合，使扭轉的奈米碳管線的比表面積減小，密度及強度增大。該扭轉的奈米碳管線的抗拉強度可大於1200MPa，當該扭轉的奈米碳管線的直徑為10微米時，其抗拉強度為1.5GPa。所述扭轉的奈米碳管線及其製備方法請參見范守善等人於2002年11月5日申請的，於2008年11月21日公告的第TWI303239號台灣公告專利說明書；以及於2005年12月16日申請的，於2009年7月21日公告的第TWI312337號台灣公告專利說明書。
上述扭轉的奈米碳管線和非扭轉的奈米碳管線均由於其中的奈米碳管之間通過凡得瓦力緊密結合而使得該扭轉的奈米碳管線和非扭轉的奈米碳管線均具有自支撐結構。所述自支撐為奈米碳管線不需要大面積的載體支撐，而只要相對兩邊提供支撐力即能整體上懸空而保持自身線狀狀態，即將該奈米碳管線置於（或固定於）間隔一定距離設置的兩個支撐體上時，位於兩個支撐體之間的奈米碳管線能夠懸空保持自身線狀狀態。
所述金屬材料層60可包覆於所述整個奈米碳管線的表面，也可包覆於所述奈米碳管線中的每個奈米碳管的表面，優選為，所述金屬材料層60包覆於所述奈米碳管線中的每個奈米碳管的表面。
請參閱圖8及圖9，本實施例中，所述金屬材料層60包覆於所述奈米碳管線中的每個奈米碳管61的表面。具體地，該金屬材料層60可包括依次包覆於所述奈米碳管61外表面的一潤濕層64、一過渡層66及一導電層62。其中，所述潤濕層64包覆於所述奈米碳管61的外表面，所述過渡層66包覆於所述潤濕層64的外表面，所述導電層62包覆於所述潤濕層64的外表面。
該導電層62可使所述奈米碳管複合結構28具有更好的導電性，其可由具有較好導電性的銅、銀或金構成。該導電層的厚度可為1~20奈米。本實施例中，該導電層62的材料為金，其厚度為2奈米。由於奈米碳管與大多數金屬之間的潤濕性不好，故，所述潤濕層64可首先包覆在所述奈米碳管上，以使得所述導電層62與所述奈米碳管61能更好的結合。該潤濕層64的材料可為鐵、鈷、鎳、鈀或鈦等與奈米碳管61潤濕性好的金屬或它們的合金，該潤濕層64的厚度為1~10奈米。本實施例中，該潤濕層64的材料為鎳，厚度約為2奈米。所述過渡層66設置在上述潤濕層64和所述導電層62之間，該過渡層66可使潤濕層64與導電層62更好的結合，該過渡層66的材料可以為與潤濕層64材料及導電層62材料均能較好結合的材料，該過渡層66的厚度為1~10奈米。本實施例中，該過渡層66的材料為銅，厚度為2奈米。另外，上述金屬材料層60中可沒有上述潤濕層64及過渡層66，而僅存在導電層62，此時，該導電層62可直接包覆於所述奈米碳管61的表面。
上述金屬材料層60中的導電層62、潤濕層64及過渡層66均可通過物理氣相沈積法(如真空蒸鍍或離子濺射)，也可採用化學沈積法(如電鍍或化學鍍)等方法形成於所述奈米碳管的表面。採用真空蒸鍍法在所述非扭轉的奈米碳管線上形成所述金屬材料層具體為：將金屬材料熔融後蒸發或昇華形成金屬材料蒸汽，該金屬材料蒸汽遇到冷的奈米碳管線後，在奈米碳管線上下表面凝聚，形成金屬材料附著於所述奈米碳管線表面。由於該奈米碳管線中的奈米碳管之間存在間隙，且奈米碳管線由於具有自支撐結構而可懸空設置，從而使金屬材料可以滲透進入所述奈米碳管線之中，從而沈積在每根奈米碳管表面。由於該奈米碳管之間存在間隙，且後續在奈米碳管表面形成的金屬材料層60較薄，具有金屬材料層60的奈米碳管之間也可以具有間隙。
所述第一絕緣層27的材料可由具有生物相容性的柔性材料製成，如矽膠，聚亞胺酯，聚四氟乙烯或矽橡膠-聚亞胺酯共聚物等。所述第一絕緣層27的厚度可為1微米至50微米。
進一步地，可在所述第一絕緣層27的表面進一步塗覆一層黏結劑，從而使所述奈米碳管複合結構28牢固地黏結在所述第一絕緣層27的表面。該黏結劑的材料不限，優選為醫療用黏結劑。
上述子導線24中，所述芯線結構26具有支撐所述奈米碳管複合結構28的作用。由於所述奈米碳管複合結構28中的奈米碳管線本身具有很好的強度和韌性，從而可進一步提高整個導線24的強度和韌性。另外，所述與奈米碳管線複合的金屬材料層60可進一步提高所述奈米碳管的導電性，從而提高了所述起搏器感測信號的靈敏度。故，該導線22可提高整個起搏器100的使用壽命及靈敏度。
所述電極頭23與所述子導線24中的芯線結構26電連接，該電極頭23可直接作用於人體，並將導線傳輸的脈衝信號傳輸給人體器官。該電極頭23可作為所述起搏器10的刺激電極，用於與人體細胞接觸，將脈衝發生器12產生的脈衝信號傳遞到人體細胞。
該電極頭23也可為先前技術中的電極頭，此時，該電極頭23與所述導線22可採用導電膠黏結在一起或者焊接在一起，且該電極頭23的材料可選自導電性良好的金屬材料或合金材料，如鉑-銥合金。此時，該電極頭23的表面還形成有一塗覆層（圖未示）。該塗覆層為具有生物相容性的多孔材料，具體可為活性炭、碳纖維、奈米碳管或鈦氮化合物等。該塗覆層可以使所述電極頭23與生物器官的生物相容性增加並增加了所述電極頭23與所述生物器官接觸的面積。
此外，該電極頭23也可與所述芯線結構26為一體結構，即所述子導線24中的芯線結構26的遠離所述脈衝發生器12的一末端可突出於所述第一絕緣層27和所述奈米碳管複合結構28並暴露於外，從而使該芯線結構26暴露於外的末端直接作為所述電極頭23，而無需在該導線22上安裝額外的電極頭23。該電極頭23的長度可為0.5毫米至2毫米。
本實施例中，所述芯線結構26的遠離所述脈衝發生器12的末端直接用於所述電極頭23。具體地，當所述導線22僅包括一根線型子導線24時，所述電極頭23可為由該一根線型子導線24中的芯線結構26的末端構成的一線型尖端或螺旋狀尖端；當該一根子導線24被螺旋彎曲設置成一螺旋狀時，所述電極頭23則為芯線結構26螺旋彎曲而成的一螺旋狀尖端或一直線狀尖端。當所述導線22包括複數條子導線24時，在該導線22的端部，該複數芯線結構26可以發散的向不同方向延伸，從而形成具有複數分支的電極頭23；或者該複數條子導線24平行排列成一束狀結構或相互扭轉成一扭轉的線型結構時，該電極頭23則為由複數芯線結構26的末端構成的束狀尖端，或者為該複數芯線結構26的末端扭轉而成的線狀尖端，或者為該束狀結構或扭轉的線型結構螺旋彎曲而成的螺旋狀。
請參閱圖10及圖11，該電極線20可進一步包括一第二絕緣層72、一遮罩層74及一第三絕緣層76。
請參閱圖10，所述第一絕緣層27包覆在螺旋彎曲成中空筒狀結構的芯線結構26外表面，所述奈米碳管複合結構28螺旋纏繞在所述第一絕緣層27的外表面，所述第二絕緣層72包覆於所述導線22中的奈米碳管複合結構28的整個外表面。所述遮罩層74包覆於所述第二絕緣層72的外表面，且所述第三絕緣層76包覆於所述遮罩層74的外表面。
所述第二絕緣層72和第三絕緣層76由具有生物相容性的柔性材料製成，如矽膠，聚亞胺酯，聚四氟乙烯或矽橡膠-聚亞胺酯共聚物等。所述第二絕緣層72和第三絕緣層76的厚度可為1微米至50微米。
所述遮罩層74由一導電材料形成，用於遮罩外部電磁干擾或外部信號干擾。從而使所述導線22可正常傳導脈衝電流。所述遮罩層74可為一金屬薄膜或奈米碳管薄膜包覆於所述第二絕緣層72的外表面，也可為由金屬線等線狀結構緊密纏繞、編織於所述第二絕緣層72的外表面。
進一步地，所述第三絕緣層76表面可塗覆有生物塗層。該生物塗層一方面可增強該電極線20的生物相容性，另一方面可起到殺菌消毒等作用。該生物塗層的材料可為氧化鋯或氮化鋯等。
本實施例中，所述電極頭23，即所述導線22中的芯線結構26的一末端從所述第一絕緣層27、奈米碳管複合結構28、第二絕緣層72、遮罩層74及第三絕緣層76暴露出來。
另外，請一併參閱圖1，為使所述奈米碳管複合結構28能感測到所述發病器官所發出的電信號，並將該電信號能傳輸到所述脈衝發生器10中的感應電路，可使所述奈米碳管複合結構部分地暴露於外，以能直接與發病器官接觸。具體地，上述第二絕緣層72、遮罩層74和第三絕緣層76共同定義一開口70，通過該開口70暴露出所述奈米碳管複合結構28。
請參閱圖11，所述第二絕緣層72、遮罩層74和第三絕緣層76也可不按照上述方式設置。具體地，可將所述遮罩層74和第二絕緣層72設置在所述奈米碳管複合結構28和所述第一絕緣層27之間。具體地，所述遮罩層74可直接包覆於所述第一絕緣層27的外表面，所述第二絕緣層72則包覆於所述遮罩層74的外表面，且所述奈米碳管複合結構28螺旋纏繞於所述第二絕緣層72的外表面，所述第三絕緣層76包覆於所述奈米碳管複合結構28的外表面。此時，為使所述奈米碳管複合結構28能感測到所述發病器官所發出的電信號，所述第三絕緣層76可定義一開口70，通過該開口70暴露出所述奈米碳管複合結構28。
當所述起搏器100在應用時，將所述起搏器100中的電極線20植入心臟、血管、腦部等人體組織，並使電極線20的電極頭23與待治療區域的細胞接觸，使部分所述奈米碳管複合結構28也與人體器官接觸。因所述電極線20中的芯線結構26與所述脈衝發生器中的輸出電路電連接，從而使所述輸出電路發出的脈衝信號通過所述芯線結構26傳輸到所述電極頭23以刺激與其接觸的發病器官；而由於所述部分暴露於人體發病器官的奈米碳管複合結構28與脈衝發生器10的感應電路電連接，從而可將其感測到的人體發病器官的電信號傳輸給感應電路，進而所述控制電路根據所述感應電路發出的感應信號調節所述輸出電路輸出合適的脈衝信號。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡習知本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
100．．．起搏器
10．．．脈衝發生器
20．．．電極線
22．．．導線
23．．．電極頭
24．．．子導線
26．．．芯線結構
27．．．第一絕緣層
28．．．奈米碳管複合結構
30．．．連接元件
40．．．固定元件
42．．．固定環
44．．．固定翼
60．．．金屬材料層
61．．．奈米碳管
62．．．導電層
64．．．潤濕層
66．．．過渡層
70．．．開口
72．．．第二絕緣層
74．．．遮罩層
76．．．第三絕緣層
圖1係本發明第一實施例提供的起搏器結構示意圖。
圖2係本發明第一實施例提供的起搏器中的子導線的結構示意圖。
圖3係本發明第一實施例提供的具有螺旋形狀的導線的結構示意圖。
圖4 係本發明第一實施例提供的子導線平行緊密排列形成的束狀結構示意圖。
圖5係本發明第一實施例提供的子導線相互扭轉形成的扭轉線型結構示意圖。
圖6係本發明第一實施例提供的非扭轉的奈米碳管線的掃描電鏡照片。
圖7係係本發明第一實施例提供的扭轉的奈米碳管線的掃描電鏡照片。
圖8係本發明第一實施例提供的金屬材料層包覆奈米碳管的結構示意圖。
圖9係本發明第一實施例提供的金屬材料層包覆奈米碳管的透射電鏡照片。
圖10係本發明第一實施例提供的電極線的剖視圖。
圖11係本發明第二實施例提供的電極線的剖視圖。
100．．．起搏器
10．．．脈衝發生器
20．．．電極線
22．．．導線
23．．．電極頭
30．．．連接元件
40．．．固定元件
42．．．固定環
44．．．固定翼

权利要求:
Claims (15)
[1] 一種電極線，其包括一導線及一電極頭，所述導線包括至少一子導線，其改良在於，所述子導線包括一芯線結構、一包覆於該芯線結構外表面的第一絕緣層及一纏繞於該第一絕緣層外表面的奈米碳管複合結構，所述電極頭設置於所述導線的一端部且與所述至少一子導線中的芯線結構電連接。
[2] 如申請專利範圍第1項所述的電極線，其中，所述奈米碳管複合結構包括至少由複數奈米碳管組成的奈米碳管線及與該奈米碳管線複合的金屬材料層。
[3] 如申請專利範圍第2項所述的電極線，其中，所述奈米碳管線為一非扭轉的奈米碳管線，該非扭轉的奈米碳管線包括複數沿該非扭轉的奈米碳管線長度方向延伸的奈米碳管，該複數奈米碳管通過凡得瓦力首尾相連。
[4] 如申請專利範圍第2項所述的電極線，其中，所述奈米碳管線為一扭轉的奈米碳管線，該扭轉的奈米碳管線包括複數繞該扭轉的奈米碳管線軸向螺旋排列的奈米碳管，該複數奈米碳管通過凡得瓦力首尾相連。
[5] 如申請專利範圍第2項所述的電極線，其中，所述金屬材料層整體包覆於所述奈米碳管線的表面或者包覆於所述奈米碳管線中的每個奈米碳管的表面。
[6] 如申請專利範圍第5項所述的電極線，其中，所述金屬材料層包括一導電層包覆於所述奈米碳管的表面，該導電層的材料為銅、銀或金。
[7] 如申請專利範圍第6項所述的電極線，其中，所述金屬材料層進一步包括一潤濕層設置在所述奈米碳管與所述導電層之間，該潤濕層的材料為鐵、鈷、鎳、鈀或鈦。
[8] 如申請專利範圍第7項所述的電極線，其中，所述金屬材料層進一步包括一過渡層設置在所述潤濕層和所述導電層之間，該過渡層的材料為銅。
[9] 如申請專利範圍第1項所述的電極線，其中，所述電極頭與所述芯線結構為一體結構，且所述電極頭為所述芯線結構突出於所述第一絕緣層及所述奈米碳管複合結構並暴露於外的一末端部。
[10] 如申請專利範圍第1項所述的電極線，其中，所述電極頭為線狀、螺旋狀或束狀。
[11] 如申請專利範圍第1項所述電極線，其中，進一步包括一第二絕緣層、一遮罩層及一第三絕緣層依次包覆於所述導線的外表面。
[12] 如申請專利範圍第11項所述電極線，其中，所述奈米碳管複合結構通過所述第二絕緣層、遮罩層及第三絕緣層定義的一開口暴露於外，並與人體器官接觸以感測所述人體器官的電信號。
[13] 如申請專利範圍第1項所述電極線，其中，所述導線螺旋彎曲成螺旋結構或線型結構。
[14] 如申請專利範圍第1項所述電極線，其中，所述導線包括複數子導線，該複數子導線平行緊密排列成一束狀結構或者相互扭轉成一扭轉的線型結構。
[15] 一種起搏器，其改良在於，包括一脈衝發生器及如申請專利範圍第1項至第14項中任意一項所述的電極線，該電極線電連接於所述脈衝發生器。

类似技术:

---

公开号 | 公开日 | 专利标题

---

TWI597087B|2017-09-01|電極線及應用該電極線的起搏器

---

TWI581820B|2017-05-11|電極線及應用該電極線的起搏器

---

TWI593437B|2017-08-01|起搏器電極線及起搏器

---

TWI476026B|2015-03-11|起搏器電極線及起搏器

---

EP3160572B1|2022-01-05|Implantable medical lead conductor having carbon nanotube wire

---

US9020609B2|2015-04-28|Electrode lead of pacemaker and pacemaker using the same

---

TWI466697B|2015-01-01|起搏器電極線及起搏器

---

TWI599380B|2017-09-21|起搏器電極線及起搏器

---

TWI581817B|2017-05-11|起搏器電極線及起搏器

---

TWI598125B|2017-09-11|起搏器電極線的製備方法

---

TWI584841B|2017-06-01|起搏器電極線及起搏器

---

TWI511755B|2015-12-11|起搏器電極線及起搏器

---

TW201317028A|2013-05-01|起搏器電極線及使用該起搏器電極線之起搏器

---

TWI565497B|2017-01-11|起搏器及其起搏器電極

---

TW201204423A|2012-02-01|The pacemaker and the pacemaker lead

同族专利:

---

公开号 | 公开日

---

US20130109986A1|2013-05-02|

---

CN103093856B|2015-07-29|

---

CN103093856A|2013-05-08|

---

TWI581820B|2017-05-11|

引用文献:

---

公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题

---

US5876326A|1995-03-10|1999-03-02|Olympus Optical Co., Ltd.|Electronic endoscope with grounded spirally-wound lead wires|

---

US5755763A|1995-12-06|1998-05-26|Farfel; Bernard|Pacemaker connector with sealable access openings and methods for its use|

---

US6295476B1|1999-11-01|2001-09-25|Medtronic, Inc.|Medical lead conductor fracture visualization method and apparatus|

---

US7037319B2|2002-10-15|2006-05-02|Scimed Life Systems, Inc.|Nanotube paper-based medical device|

---

US7596415B2|2002-12-06|2009-09-29|Medtronic, Inc.|Medical devices incorporating carbon nanotube material and methods of fabricating same|

---

WO2005050757A2|2002-12-09|2005-06-02|Rensselaer Polytechnic Institute|Nanotube-organic photoelectric conversion devices and methods of making same|

---

US20040199069A1|2003-04-02|2004-10-07|Connelly Patrick R.|Device and method for preventing magnetic resonance imaging induced damage|

---

CN101497437B|2008-02-01|2012-11-21|清华大学|碳纳米管复合膜的制备方法|

---

JP4589440B2|2008-02-01|2010-12-01|ツィンファユニバーシティ|線状カーボンナノチューブ構造体|

---

JP4424690B2|2008-02-01|2010-03-03|北京富納特創新科技有限公司|同軸ケーブル|

---

TWI345792B|2008-03-07|2011-07-21|Hon Hai Prec Ind Co Ltd|Cable|

---

CN102110501B|2008-04-09|2012-11-21|清华大学|线缆及其缆芯的制备方法|

---

US20110301657A1|2008-05-28|2011-12-08|Walsh Robert G|Durable small gauge wire electrical conductor suitable for delivery of high intensity energy pulses|

---

US20100122980A1|2008-06-13|2010-05-20|Tsinghua University|Carbon nanotube heater|

---

CN101905045B|2009-06-02|2012-05-23|清华大学|注射器用之加热器|

---

CN101927057B|2010-08-31|2013-07-03|清华大学|起搏器及其起搏器电极|

---

CN103093857B|2011-10-28|2016-04-13|清华大学|电极线及应用该电极线的起搏器|JP6212814B2|2013-05-21|2017-10-18|国立研究開発法人科学技術振興機構|多点プローブ及びそれを構成する電子接点シート、多点プローブアレイ並びに多点プローブの製造方法|

---

US9892816B2|2013-06-27|2018-02-13|Heraeus Precious Metals North America Conshohocken Llc|Platinum containing conductive paste|

---

US10395791B2|2015-08-28|2019-08-27|President And Fellows Of Harvard College|Electrically conductive nanowire Litz braids|

---

WO2017173433A1|2016-04-01|2017-10-05|Tholakanahalli Venkatakrishna N|Shaped epicardial lead and placement system and method|

---

CN107768010A|2016-08-15|2018-03-06|王卫平|一种音响系统导电传输线|

---

CN108721707B|2017-04-25|2021-04-09|北京纳米能源与系统研究所|可降解导线及其制备方法|

法律状态:

优先权:

---

申请号 | 申请日 | 专利标题

---

CN201110333483.3A|CN103093856B|2011-10-28|2011-10-28|电极线及应用该电极线的起搏器|

---