一个研究小组在电气和电子信息工程系,计算机科学与工程系、应用化学和生命科学,和Electronics-Inspired跨学科研究所(EIIRIS)丰桥技术,大学和国家技术研究所、茨城大学,已经开发了一个直径< 3 -μ米超微电极针与细胞外记录的放大器。该团队提出了一种组装技术，通过一个称为“堆栈”的单针电极顶部放大器包，在一个大约1 × 1 mm2的设备几何尺寸内组装。STACK设备能够在体内记录小鼠大脑的神经元活动，具有很高的信噪比(SNR)。由于与传统电极相比，小针状结构的巨大优势， 杏耀客服怎么联系，STACK设备提供了高的生物相容性，在记录过程中最小化组织损伤，以及进一步的长期和安全的慢性记录，杏耀代理开户为电生理学的下一代电极技术奠定了基础。

 

细节:

 

一个研究小组在电气和电子信息工程系,计算机科学与工程系、应用化学和生命科学,和Electronics-Inspired跨学科研究所(EIIRIS)丰桥技术,大学和国家技术研究所、茨城大学,已经开发了一个直径< 3 -μ米超微电极针与细胞外记录的放大器。该团队提出了一种组装技术，通过一个称为“堆栈”的单针电极顶部放大器包，在一个大约1 × 1 mm2的设备几何尺寸内组装。STACK设备能够在体内记录小鼠大脑的神经元活动，具有很高的信噪比(SNR)。由于与传统电极相比，小针状结构的显著优势，STACK设备提供了高的生物相容性，在记录过程中最小化组织损伤，以及进一步的长期和安全的慢性记录，为电生理学的下一代电极技术奠定了基础。

 

微针电极设备已经被用来作为一种强大的手段来了解大脑如何工作，因此作出了重大贡献。然而，在生物相容性和慢性应用方面，针的几何形状应进一步小型化，以避免组织损伤:i)约50 μm的几何形状增强血脑屏障的突破;ii) > 20 μm引起胶质细胞之间局部通信的分布;iii) < 10 μm无严重的创伤性组织损伤。虽然微/纳米尺度制造技术的优势使形成大约10 μm的针电极成为可能，但更小的针电极会导致电性能退化，使其无法记录神经元信号。

 

该研究团队通过使用一种组装技术克服了这些限制，在这种技术中，一个直径<3 μm的针电极模块被堆叠在一个放大器模块上，称为单针顶放大器封装(STACK)设备。

 

“为了改善我们直径小于10 μm的微尺度硅针电极的电性能，我们提出了在针尖附加低阻抗材料的沉积过程，并演示了来自直径为7 μm的大鼠和直径为5 μm的小鼠的神经元记录。然而，沉积过程提高了针的尺寸，限制了针的小型化。为了解决这个问题，杏耀注册我们采用了一种不同的方法，在一个小针电极的末端嵌入了一个小放大器(源跟随器)。显然，我们在神经元记录中证实了放大效应，因为用放大器检测神经元信号，而没有检测到信号。这一结果使我们进一步的针的微型化，”文章的第一作者，硕士生Yuto Kita解释说。

 

开发背景:

 

研究团队的领导者，副教授Takeshi Kawano说:“在这个设备概念之前，我们首先尝试了另一种制造方法，将硅针电极与放大器集成在同一个硅衬底上。然而，由于在(1×1)硅衬底上用高温硅生长(气-液-固生长)的硅针与在(100)硅上的MOSFET的工艺不匹配，制造技术并没有很好地工作。本文所述的器件封装技术首次出现在我们每周的小组会议上，我在会上与学生和博士后成员进行了讨论。随后，我们将该设备技术命名为‘STACK’，这也成为我们追求它的项目代码。”