悬浮铌酸锂薄膜谐振器

无线无电池测颅内压

以超薄悬空铌酸锂膜作压电谐振单元，靠谐振频率偏移无线感知压力，让植入式颅内压监测不再受导线和电池约束。

Junhan, Liu · Xu, Dian · Hu, Bofan · Shao, Yuting · 陆一飞 · Huang, Ningge · Jiahao, Li · Zhongzheng, Li · Fuying, Liang · 吴小军 · Lichao, Ma · Wang, Ming · 狄增峰 · 李瑞 · 毕燕龙 · 徐凡 · 梅永丰 · Song, Enming

Nature Communications 2025

参数信息

检测限

0.15 mmHg

薄膜厚度

3 μm

压力量程上限

240 mmHg

技术优势

无需导线和电池

谐振器靠外部线圈无线激励和读取，体内部分完全无源，从根本上杜绝经皮导线引起的感染。

检测限低至亚毫米汞柱

能分辨 0.15 mmHg 的压力变化，足以捕捉颅内压的细微生理波动。

量程宽，直抵病理高值

最高测到 240 mmHg，覆盖脑积水等病理状态下的高压区间，不会超量程失效。

植入后长期生物相容

大鼠模型长期植入后表现出优异生物相容性，还验证了脑积水病理高值的准确捕获。

应用场景

• 颅内压监测：替代现有导线式颅内压探头，实现无线连续监测，降低感染风险。
• 无线机械生理信号传感：用谐振频率偏移无线读取压力、脉搏等机械生理信号，摆脱电池和导线束缚。
• 植入式脑压监测：植入后完全无源，可长期监测脑压变化，尤其适用于脑积水等病理场景。
• 柔性可穿戴压力传感：轻量薄膜设计可贴附皮肤，无线监测动脉脉搏和呼吸暂停事件。
• 微压力精密测量：检测限低至 0.15 mmHg，适合需要高分辨率的微小压力变化场合。