本发明属于超声换能器，涉及一种面相血脑屏障开启的光致超声换能器的及其制备方法。
背景技术：
1、经颅聚焦超声联合微泡打开血脑屏障是近年来发展起来的一项颅内药物靶向递送新技术，其原理是利用低强度聚焦超声穿透颅骨在大脑内形成高精度聚焦点，诱导颅内血管中的微泡产生震荡、膨胀、收缩、内爆等一系列空化效应，局部拉伸、撑开颅内血管的血脑屏障结构，高精度、无副作用、高效地开放血脑屏障，其安全性和有效性已得到临床数据支持。超声换能器作为医用超声系统中重要的核心部件，可稳定、可靠地产生临床所需超声。现阶段普遍使用基于压电效应的压电超声换能器，但该设备受到结构复杂、体积大、聚焦精度差、电磁干扰严重等缺陷的限制。随着对光声效应的深入研究，光致超声换能器有望弥补传统压电超声换能器的诸多缺陷。光致超声换能器为光吸收材料和热膨胀材料的复合结构，属于光驱动的热-声耦合器件，它基于光声效应通过温度场和应力场的耦合，以机械振动的方式发射超声波，其结构简单、体积小、无电连接、无电磁干扰，具有广阔的应用前景。但现有光致超声换能器多数为cnt/pdms、cnps/pdms复合材料，其光声转换效率、超声信号的稳定性等方面还有提升空间；此外，目前没有将光致超声换能器与聚焦透镜结合的报道，在经颅超声聚焦领域还存在诸多问题有待研究。
技术实现思路
1、本发明为解决背景技术中存在的技术问题，提供了一种基于碳化mof/pdms复合材料的新型光致超声换能器及制备方法，其目的在于实现光致超声换能器经颅聚焦，解决光声转换效率不高、超声信号不稳定等问题。
2、一种面相血脑屏障开启的光致超声换能器的制备方法，所述方法包括：
3、s1：3d打印pdms声透镜：根据不同脑区设计贴合颅骨局部部位的声聚焦透镜，使用3d打印制作pdms声聚焦透镜。
4、s2：合成mof纳米颗粒并碳化处理。选择碳化mof材料作为光致超声换能器光吸收材料，首先合成mof纳米颗粒，其次对mof材料进行碳化处理，得到中空介孔碳纳米结构备用。
5、s3：配置热膨胀材料溶液。本发明优选pdms作为光致超声换能器的热膨胀材料，配置pdms溶液备用。
6、s4：制备复合薄膜。取少量pdms溶液于载玻片上，加入碳化处理后的mof并混合均匀，mof与pdms质量比为10wt％。待混合均匀后，将载玻片置于真空箱10min以排出气泡，取出制备好的复合薄膜备用。
7、s5：制作换能器。按压声透镜至复合薄膜表面，贴合声透镜制作聚焦型光致超声换能器，用以产生可穿透颅骨实现聚焦的光致超声信号。
8、进一步，在步骤s5之后，所述方法还包括：
9、测试光致超声信号。将nd:yag调q固体激光器产生脉冲激光照射至光致超声换能器。配合f-p干涉型光纤水听器检测换能器所产生的光致超声信号。
10、优选地，测试所用脉冲激光为532nm，但不限于这个波长，其他波长也可以。
11、总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
12、1)采用的方案新颖，大大简化了换能器制备的工艺流程；
13、2)采用mof材料作为光致超声换能器的光吸收材料，通过碳化获得中空介孔碳纳米材料，大幅度提高光致超声换能器的光声转换效率及超声信号的稳定性。
14、3)根据不同脑区设计贴合颅骨的声聚焦透镜并使用3d打印技术制作声透镜，首次将光致超声换能器与声透镜结合，可实现穿过颅骨的无创超声聚焦。
15、4)使用的材料造价低廉，工艺流程简单易用，大大降低了器件的生产成本。
1.一种面相血脑屏障开启的光致超声换能器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种面相血脑屏障开启的光致超声换能器的制备方法，其特征在于，在步骤s5之后，所述方法还包括：
3.根据权利要求2所述的一种面相血脑屏障开启的光致超声换能器的制备方法，其特征在于，测试所用脉冲激光为532nm。
4.一种面相血脑屏障开启的光致超声换能器，其特征在于，根据权利要求1所述的制备方法所得。
