随着心血管健康问题日益凸显,人们对于心脏活动的主动健康监测需求也越来越强烈。对于心血管疾病的预防与治疗,心电图是主要且关键的参考资料。通过心电图的检测与分析可以帮助判断心律失常等心血管疾病,同时也可以为心血管疾病的病理研究提供参考。相对于传统的大型心电信号监测仪,可穿戴式健康体征信号检测系统因其便携性吸引了很多研究者的关注。为了实现随时随地的心电信号监测,科研人员致力于设计实现适用于长时间使用的心电监测电极。由于心电信号为微电流信号,因此在监测中需要电极与皮肤紧密接触才能充分降低电极与皮肤接触阻抗进而实现低干扰的心电信号采集。目前临床心电图监测通常使用Ag/AgCl湿电极,但是湿电极的长时间使用容易使导电胶干枯而降低电极导电性,且导电胶与皮肤的长时间接触容易使皮肤产生红肿等过敏反应,因此湿电极不能满足长时间心电监测的需求。另外,在心电测试的过程中因为人体呼吸、肌电以及环境中电源等得存在引入基线漂移、肌电干扰、工频干扰等干扰因素,这些干扰因素需要心电电极有良好的性能,同时还需要配合心电采集电路进行干扰滤除。本论文的主要研究内容将围绕解决上述关键技术难题展开,全文的研究成果和贡献如下所述:1.针对心电图监测需求和目前存在的问题设计了单通道结构心电电极。2.采用简易并且可以大面积加工的工艺方法实现心电电极制备,该电极佩戴舒适并且可以长时间佩戴。3.对制备得到的心电电极进行测试分析,验证了心电电极的自粘附性和电学特性。4.配合心电采集电路验证心电电极的可用性、长时间使用性和防水性。总的来说,本文的研究实现了采用大面积低成本的工艺方法制备实现了超薄PDMS薄膜心电电极,并配合可穿戴的心电采集电路进行实时心电监测,验证了PDMS薄膜心电电极可以长时间地监测心电图,并且具有舒适性和健康性。