[發(fā)明專利]用于長期植入的柔性電極探針及其制備方法、設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011053904.2
• 申請(qǐng)日: 2020-09-29
• 公開（公告）號(hào): CN112244839B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陶虎;周渝;魏曉玲;周志濤;楊會(huì)然
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): A61B5/262
• 分類號(hào): A61B5/262;A61B5/293;A61B5/268
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;賈允

1.一種用于長期植入的柔性電極探針的制備方法，其特征在于，所述方法至少包括：

獲取初始柔性電極探針；所述初始柔性電極探針包括彈性絕緣層、第一電極層、彈性阻隔層和第二電極層；所述第一電極層設(shè)置于所述彈性絕緣層和所述彈性阻隔層之間，所述第一電極層包括若干電極走線和設(shè)置于至少一個(gè)所述電極走線端部的電極接觸點(diǎn)；所述第二電極層至少設(shè)置在所述彈性阻隔層中通孔位置處，所述第二電極層的隱藏部通過所述通孔與所述第一電極層中的所述電極接觸點(diǎn)相接觸，所述第二電極層的外露部設(shè)置在所述彈性阻隔層上；其中，所述第二電極層為陣列結(jié)構(gòu)；且以垂直于所述彈性阻隔層方向?yàn)橥队胺较颍龅诙姌O層的正投影面積大于所述通孔的輪廓的正投影面積；

至少在所述初始柔性電極探針中所述第二電極層的外露部表面形成導(dǎo)電修飾層；所述導(dǎo)電修飾層的材料包括生物相容性的導(dǎo)電聚合物；

至少在所述導(dǎo)電修飾層表面和所述彈性絕緣層表面形成包藥的生物材料保護(hù)層，得到用于長期植入的柔性電極探針。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述獲取初始柔性電極探針包括：

提供基底，所述基底表面上形成有犧牲襯底；

在所述犧牲襯底表面形成圖案化的彈性絕緣層；

在所述彈性絕緣層表面形成電極主體層，圖案化所述電極主體層以形成第一電極層；所述第一電極層包括若干電極走線和設(shè)置于至少一個(gè)所述電極走線端部的電極接觸點(diǎn)；

在所述電極走線表面形成彈性阻隔層，所述彈性阻隔層設(shè)有與所述電極接觸點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)的若干通孔；

在所述彈性阻隔層上的所述通孔位置處形成電極坯層，圖案化所述電極坯層形成第二電極層；所述第二電極層至少設(shè)置在所述彈性阻隔層中所述通孔位置處，所述第二電極層的隱藏部通過所述通孔與所述第一電極層中的所述電極接觸點(diǎn)相接觸，所述第二電極層的外露部設(shè)置在所述彈性阻隔層上；

去除所述犧牲襯底，得到初始柔性電極探針。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述至少在所述初始柔性電極探針中所述第二電極層的外露部表面形成導(dǎo)電修飾層包括：

配置包含至少一種導(dǎo)電聚合物單體和至少一種摻雜物的電解液；

將所述初始柔性電極置于所述電解液中，對(duì)所述初始柔性電極中外露的所述第二電極層表面進(jìn)行電化學(xué)沉積；

去除所述初始柔性電極表面經(jīng)電化學(xué)沉積后的多余電解液，在所述第二電極層表面形成預(yù)設(shè)厚度的導(dǎo)電修飾層。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述導(dǎo)電聚合物單體包括3，4-乙烯二氧噻吩單體，所述摻雜物包括對(duì)甲苯磺酸鹽；

所述電解液中3，4-乙烯二氧噻吩單體和對(duì)甲苯磺酸鹽的摩爾比為1:5~1:10。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的制備方法，其特征在于，所述包藥的生物材料保護(hù)層包括交聯(lián)的包藥蛋白修飾層，所述至少在所述導(dǎo)電修飾層表面和所述彈性絕緣層表面形成包藥的生物材料保護(hù)層，得到用于長期植入的柔性電極探針包括：

提供蛋白溶液，并制備包含所述蛋白溶液和預(yù)設(shè)藥物的蛋白混合溶液；

利用金屬絲固定經(jīng)導(dǎo)電修飾層修飾的初始柔性電極的方向，并將經(jīng)金屬絲固定后的電極置于所述蛋白混合溶液中；

按照預(yù)設(shè)提拉速度和預(yù)設(shè)提拉次數(shù)，將電極從所述蛋白混合溶液中提取；

靜置預(yù)設(shè)時(shí)間后，在所述導(dǎo)電修飾層和所述彈性絕緣層表面形成生物材料保護(hù)層，得到用于長期植入的柔性電極探針。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述在所述導(dǎo)電修飾層和所述彈性絕緣層表面形成生物材料保護(hù)層，得到用于長期植入的柔性電極探針包括：

根據(jù)預(yù)設(shè)藥物緩釋速率，對(duì)經(jīng)靜置后的電極探針進(jìn)行真空水處理，在所述導(dǎo)電修飾層和所述彈性絕緣層表面形成生物材料保護(hù)層，得到用于長期植入的柔性電極探針。