一種微電極陣列器件的制作方法

本發(fā)明涉及電生理信號體外記錄用的平面微電極陣列技術領域，尤其涉及一種可重構、可更新使用的微電極陣列器件。

背景技術：

微電極陣列是由在一定平面區(qū)域下以一定空間位置排列而成的多個微電極，可同時記錄多個不同細胞電學信號的多電極陣列系統(tǒng)。作為神經電生理研究領域的一種研究耗材，微電極陣列已廣泛用于研究神經元、視網膜、心肌等細胞電生理特性以及細胞間的電通信和連接，需求量也日益增加。

目前所采用的微電極陣列通常記錄使用幾次后，其記錄質量下降甚至失效，需重新?lián)Q新的微電極陣列來保證信號記錄質量，這無疑增加了研究成本。此外，微電極陣列電極排列形式在研制過程已固定，比如后期無法更改或自我配置，極大限制了微電極陣列使用的靈活性。因此，需要一種經簡單處理加工即可更新重復使用的、電極排列形式可根據(jù)使用需求自主配置的微電極陣列技術，以提升電極陣列利用效率，降低研究成本。

技術實現(xiàn)要素：

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種微電極陣列器件，該微電極陣列器件通過將電極絲束設置在絕緣主體支撐件內，并在絕緣主體支撐件上設置相應的圓環(huán)，并且絕緣主體支撐件的材質采用聚二甲基硅氧烷，便于切割，以便重復利用該微電極陣列器件，解決了現(xiàn)有微電極陣列無法反復多次使用、電極排列形式固定等問題。

本發(fā)明通過以下技術方案得以實現(xiàn)。

本發(fā)明提供的一種微電極陣列器件；包括電極絲束、圓環(huán)和絕緣主體支撐件，所述電極絲束固定設置于絕緣主體支撐件的內部，電極絲束的前端與絕緣主體支撐件的上端面齊平，所述電極絲束中的每根電極絲均包裹有絕緣層，且電極絲束前端的每一根電極絲內部的金屬裸露；所述圓環(huán)固定于上端面上，圓環(huán)的橫截面積大于電極絲束的橫截面積，并且圓環(huán)將電極絲束的前端囊括在內。

所述絕緣主體支撐件為圓柱體。

所述絕緣主體支撐件的直徑為5～10cm，高度為5～10cm。

所述絕緣主體支撐件的材質為聚二甲基硅氧烷。

所述電極絲束中設置有30～300根相同的電極絲。

所述電極絲束中的電極絲的直徑為10～50μm，長度為絕緣主體支撐件的高度的1.5～10倍。

所述圓環(huán)的材質為聚對苯二甲酸乙二酯。

所述圓環(huán)的內徑為電極絲束對角線長度的1.5～2倍，外直徑小于絕緣主體支撐件的外徑，高度為0.5-3cm。

所述圓環(huán)通過環(huán)氧樹脂膠粘接在絕緣主體支撐件的上端面上。

本發(fā)明的有益效果在于：給出了一種可重構、可更新使用的微電極陣列器件，通過將電極絲束設置在絕緣主體支撐件內，并在絕緣主體支撐件上設置相應的圓環(huán)，并且絕緣主體支撐件的材質采用聚二甲基硅氧烷，便于切割，以便重復利用該微電極陣列器件，解決了現(xiàn)有微電極陣列無法反復多次使用、電極排列形式固定等問題。同時對于電極排列形式用戶可自主配置，可極大提高微電極陣列使用靈活性，并降低研究成本，推動神經電生理領域快速發(fā)展。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結構示意圖；

圖中：1-電極絲束，2-圓環(huán)，3-絕緣主體支撐件，31-上端面。。

具體實施方式

下面進一步描述本發(fā)明的技術方案，但要求保護的范圍并不局限于所述。

如圖1所示的一種微電極陣列器件；包括電極絲束1、圓環(huán)2和絕緣主體支撐件3，所述電極絲束1固定設置于絕緣主體支撐件3的內部，電極絲束1的前端與絕緣主體支撐件3的上端面31齊平，所述電極絲束1中的每根電極絲均包裹有絕緣層，且電極絲束1前端的每一根電極絲內部的金屬裸露；所述圓環(huán)2固定于上端面31上，圓環(huán)2的橫截面積大于電極絲束1的橫截面積，并且圓環(huán)2將電極絲束1的前端囊括在內。

所述絕緣主體支撐件3為圓柱體；所述絕緣主體支撐件3的直徑為5～10cm，高度為5～10cm。所述絕緣主體支撐件3的材質為聚二甲基硅氧烷。絕緣主體支撐件3的直徑為6cm，高度為8cm。直徑越大，能制作電極絲束的直徑就越大，電極絲的數(shù)量就越多，對應的電極記錄點陣列數(shù)就越多，電極陣列配置的靈活性也就越大。高度越大，可更新使用的次數(shù)也越多。

所述電極絲束1中設置有30～300根相同的電極絲；所述電極絲束1中的電極絲的直徑為10～50μm，長度為絕緣主體支撐件3的高度的1.5～10倍。電極絲束1中的每根電極絲均自帶絕緣層包裹，該電極絲束1制作與絕緣主體支撐件3軸中心，該電極絲束1一端面與絕緣主體支撐件3一端齊平，并裸露出金屬作為電極記錄點。電極絲束1的長度為32cm，每根電極絲的直徑25μm，電極絲的數(shù)量為200個。電極絲的直徑即為電極記錄點的直徑，直徑越小，對應電極記錄點面積越小。使用者可按一定間隔尺寸選擇電極絲束1中一定數(shù)量(一般在64至128之間)的電極絲接入后端電生理信號采集系統(tǒng)，形成以一定間隔和一定數(shù)量的微電極陣列，實現(xiàn)選用電極排列形式自主選擇配置，包括所選用的電極之間間距以及選用的電極數(shù)量。此外，由于電極絲相互之間的間距較小，電極數(shù)量又較多，因此具有較高的配置靈活性和可重構性，即通過高通量、高密度的電極記錄單元實現(xiàn)可重構的微電極陣列器件。

所述圓環(huán)2的材質為聚對苯二甲酸乙二酯；所述圓環(huán)2的內徑為電極絲束1對角線長度的1.5～2倍，外直徑小于絕緣主體支撐件3的外徑，高度為0.5-3cm。所述圓環(huán)2通過環(huán)氧樹脂膠粘接在絕緣主體支撐件3的上端面31上。圓環(huán)2制作在絕緣主體支撐件3一端表面中心，該表面中心為電極記錄點所在的端面中心。圓環(huán)2的內直徑為7.5mm,外直徑5cm，高度為1cm。該圓環(huán)2制作在電極記錄點所在端面作為電生理信號記錄實驗中細胞培養(yǎng)腔室。該圓環(huán)2可通過環(huán)氧樹脂膠粘貼于絕緣主體支撐件3表面。當微電極器件需要將更新使用時，將絕緣主體支撐件3粘接圓環(huán)2的一端切除一定長度，并重新粘貼新的圓環(huán)2。