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MEMS传感器+医疗 助力智慧医疗建设

时间:2017-12-07 08:24来源:中国传动网 作者:网络 点击:
MEMS 传感器 是采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器。它具有体积

 MEMS传感器是采用微电子和微机械加工技术制造出来的新型传感器。它具有体积小、质量轻、成本低、功耗低、可靠性高、技术附加值高,适于批量化生产、易于集成和实现智能化等特点。

随着居民收入水平的提高,对健康的需求日益提升,在未来整个MEMS传感器市场当中,医疗领域增长最快之一。

2014年,全球医疗MEMS传感器市场规模为24.7亿美元,据调研机构TransparencyMarketResearch预测,2015-2020年医疗MEMS传感器市场将以20.2%年复合增长率增长,2020年将达到74亿美元。

过去中国经济以地产和汽车主导,主要为适应15-64岁人口增长对应的需求。而未来随着64岁以上人口的增加,经济结构将由中老年人的需求主导,与之对应的医疗和养老或将成为主导产业。

2016年,中国医疗开支总额大约在4.3万亿元,占GDP的比重约为5.8%,其中财政医疗卫生支出1.3万亿,占GDP比重1.8%。而按照世界银行的数据,2014年全球医疗开支占GDP的比重平均为10%,其中公共医疗支出占GDP比重平均为6%。这意味着和全球平均水平相比,中国的医疗支出尤其是公共医疗支出仍有巨大提升空间。

人口老龄化必然带来更大的医疗压力和市场需求,也促使各设备厂商对新型医疗设备投入更多的研发资源。更高效快速准确的诊断和治疗,是医疗行业永远的目标。结合MEMS和先进的电子信息处理技术,下一代医疗设备有望取得质的飞跃。医疗应用厂商也纷纷瞄准这一方向,努力开发能够高效应对多种疾病的技术手段。尽管许多应用已经被推向市场,在现实中我们看到的只是冰山一角。不仅专业的医护人员将进一步采用先进技术提供医疗保健服务水平,全社会都将越来越多地在日常生活中跟踪人体健康。MEMS将在所有这些应用中扮演最主要的角色。

MEMS压力传感器用于在医疗保健监测应用中提供重要信息:血压计;有创血压计;宫腔内压力监测仪;医院床位控制;呼吸器和呼吸机;睡眠呼吸暂停监测仪;健康和健身系统;透析设备;用于吸入器的药物传输;物理治疗设备;活动监测器。

健康医疗应用将是继消费类电子产品之后,MEMS器件大幅增长的重要推动力。尤其是可以获得人体运动、声音、血压、心跳以及脑电波等相关信号的MEMS传感器,将人体信息转换成数字信息,传送至医疗机构的网络系统,让每位用户都能轻松进行健康管理。这将开创个人健康医疗新纪元,极大地提高人类的生活质量,同时缓解“看病难、看病贵”的医疗压力。

生物医疗领域的传感器可以分为四个主要的类型:

生物传感器;

生物MEMS诊断(一次性或便携式);

用于皮肤上或可吞咽设备(治疗跟踪等)的MEMS;

以及永久植入的MEMS。

生物传感器正被广泛部署在众多产品中,尤其是健身手环、智能手表以及智能手机,以跟踪多个生命体征和活动趋势。结合先进的封装技术,现在能将光学传感器、机械传感器、MEMS和无源器件与各种IC电路结合在一起,集成到智能手机或可佩戴设备中。

从应用的角度,医疗设备可分为治疗、诊断、外科手术和检测设备。诊断设备领域是嵌入式MEMS设备的主要市场。根据分析机构预测,这一应用在未来几年内市场的年复合增长率将超过15%。

基于嵌入式MEMS医疗设备的市场根据不同类型的传感器分为很多种,如加速度计、压力、温度、微分配器、光学图像、流量、药物输送、硅麦克风、和微流控芯片。其中压力传感器占据了最大的市场份额;但增长率最高的则当属用于药品传送的MicroDispenser。另外,根据终端用户的不同,医疗MEMS市场还可以分为保健市场、医院市场和家庭医疗保健市场。其中,毫不意外的,医院对嵌入式MEMS医疗设备的需求量是最大的。

在过去的几年里,医疗保健行业已经见证了信息技术带来的巨大变革和进步。集成MEMS的医疗设备确保了疾病监测和诊断的效率,并在高血压、体温异常、呼吸系统疾病和很多其它的疾病治疗上都有出色表现。MEMS系统固有的小型化优势促进了医疗设备的自动化,小型化和便携式,这种技术上的进步反过来又推动了新市场的增长。

随着医疗保健技术的不断发展,这些市场趋势使医疗护理转型成为可能。曾经在医院或医生办公室使用的临床设备现已移至家中。如血压计、血糖仪、体重秤等便携式医疗设备如今都已连接到数据枢纽中心,或将您的个人监控数据发送至可安全保管的医疗云中。所有类型的医疗保健设备都正从病房或医院向家庭转移。

除了将医疗设备带入家庭,医疗保健移动连接的广泛使用也能大大降低医疗成本,增加医疗保健服务的覆盖面和可获性,并减少疾病对人们生活的影响。随着移动模块成本的降低,嵌入式移动健康解决方案预计将激增,为创新型服务的开发创造机会。远程患者监测功能专为减轻非健康生活方式和老龄化人口所带来的成本负担而设计。

在“健康中国”上升为国家战略之后,医疗产业的发展再次成为社会瞩目的焦点。现在我们国家在重视和推广家庭医生制度和基础医疗,这会引起这个行业的结构调整。基础医疗市场空间巨大,一些专家测算,随着药品、医疗器械、大健康产品以及新型医疗健康发展模式的成型,十万亿量级的大健康医疗产业将全面铺开。

未来十年,医疗资源的下沉将使医疗产业大爆发,但产业健康发展的关键,在于用大数据和人工智能,提高医疗服务水平。迫切需要新的MEMS传感器来推动。

(责任编辑:MEMS)
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