만성 및 급성 생체 내 기록을 위한 탄소 섬유 미세 전하 배열의 구성 및 구현

여기에 설명 된 벤치 최고 건설은 뉴런의 조밀 한 클러스터에서 기록을 허용하고 시간이 지남에 따라 그 뉴런의 많은 을 따라 몇 현재 사용할 수있는 전극 기술 중 하나입니다. 탄소 섬유 마이크로 전기 전하 배열은 구축하는 것이 저렴합니다. 그들은 작고 생체 적합성이 있으며 건강하고 안정적인 기록을 허용하는 뇌와 함께 움직입니다.

탄소 섬유는 매우 얇고 처음에는 보기가 매우 어렵습니다. 그러나, 그들과 함께 작업의 몇 일 후, 그들은 조작하기 쉬워집니다. 우선, 카세트의 두 개의 긴 면에 양면 테이프 조각을 놓고 테이프의 가장자리를 카세트의 내부 가장자리와 정렬합니다.

탄소 섬유 조작 도구를 준비하려면 30 게이지 바늘 주위에 작은 접착제 필름을 감싸 필름으로 날카롭지만 유연한 지점을 형성합니다. 다음으로, 개별 섬유를 구운 번들에서 분리하고 카세트의 짧은 면과 평행하게 배치하여 2~3밀리미터 거리를 유지합니다. 각 카세트에 20~30개의 섬유를 장착한 후, 이중 스틱 테이프 위에 투명 테이프를 놓고 섬유를 제자리에 밀봉하고 채워진 카세트를 카세트 홀더에 놓습니다.

탄소 섬유 마이크로 전광배열을 조립하려면 지그의 커넥터 끝에 있는 적절한 채널을 통해 각 접지 와이어를 공급하기 시작하고 두 끝이 길이가 같을 때까지 계속한다. 그런 다음 함께 비틀어 지그 위에 고정하십시오. UV 경화 치과 시멘트를 적용하여 와이어를 고정하는 동시에 와이어가 공급되는 곳에서 열린 채널 내에서 치과 시멘트를 얻지 않도록 합니다.

UV 경화 지팡이를 사용하여 치과 시멘트를 20초 동안 치료하고 커넥터 끝, 분지 및 깔때기 끝이 보이는 지그 및 부체를 정렬합니다. 다음으로, 깔때기가 사용자로부터 멀어지고 커넥터가 사용자를 향하게 되도록 지그를 방향을 지정합니다. 그런 다음 잠재적인 섬유 제거 부위에서 카세트에 대해 25 게이지 바늘 팁을 밀어 내고 카세트에서 단일 탄소 섬유를 잘라냅니다.

카본 섬유 도구를 사용하여 섬유의 갓 자른 자유 끝을 잡고 바늘을 사용하여 카세트에서 섬유의 다른 쪽 끝을 잘라냅니다. 그런 다음 다시 탄소 섬유 도구를 사용하여 한쪽 끝이 공구에서 길이가 약 1센티미터되도록 탄소 섬유를 집어 들수 있습니다. 섬유 부착 탄소 섬유 도구를 사용하여 지그의 중간 분지에서 깔때기 조각을 통해 섬유의 짧은 끝을 공급합니다.

섬유의 길이의 대부분이 통과 될 때까지 지그 깔때기를 통해 섬유를 공급 계속합니다. 탄소 섬유 도구를 사용하여 사용 가능한 채널을 통해 섬유의 후면 부분을 공급합니다. 약 5밀리미터의 섬유질이 튀어나오거나 필요한 경우 크기로 절단될 때까지 뒷면을 통해 계속 공급하십시오.

커넥터 끝에서 절연을 제거하려면 표준 스파크 휠 라이터를 사용하여 노출된 섬유 위로 불꽃을 통과한 다음, 불꽃 섬유 부분이 이제 채널 내에 있도록 지그를 통해 화염 섬유를 공급하면서 섬유가 지그 뒤쪽에서 튀어나오지 않도록 합니다. UV 경화 치과 시멘트를 지그의 분지 섬유에 적용하여 전체 분지를 채우고 채널과 깔때기의 개구부를 덮습니다. 바이스에서 지그를 제거하고 깔때기가 아래로 가리키되도록 지그를 방향을 지정한 후 커넥터 끝으로 지그를 위로 가리킵니다.

바늘을 은색 프린트로 채우고 치과 시멘트에 의해 멈출 때까지 바늘을 한 채널에 조심스럽게 삽입하십시오. 페인트로 채널을 채우기 위해, 천천히 채널에서 바늘을 제거하는 동안 주사기를 우울, 다음 페인트 얇은에 면 팁 어플리케이터를 찍어 어떤 페인트의 지그 표면의 베이스를 청소. 이제 핀을 채널과 정렬하여 헤드 스테이지 커넥터를 적절한 방향으로 삽입합니다.

헤드 스테이지 커넥터가 똑바로 고정되어 가능한 한 지그로 플러시되면 헤드 스테이지 커넥터가 지그와 만나는 가장자리를 따라 치과 시멘트를 적용하여 헤드 스테이지 커넥터를 지그에 고정한 다음 UV를 20초 동안 치료합니다. 전극 끝을 원하는 길이로 자르기 위해 전극을 탈이온 또는 증류수의 비커로 낮추면 깔때기 끝이 완전히 침수되고 정상으로 유지됩니다. 이제 물에서 전극을 제거하여 개별 탄소 섬유를 함께 가져옵니다.

섬유가 가이드 표면에 플러시를 놓고 롤링 모션으로 메스로 원하는 길이로 섬유를 절단하도록 전극을 놓고 적절한 어댑터를 사용하여 다중 전극 임피던스 테스터에 전극을 부착하고 임피던스를 테스트합니다. 이제 전극 끝을 0.1 어금니 PBS의 미세 원심 분리튜브로 약 2 밀리미터 낮추고 미세 원심 분리기 튜브에 접지 와이어를 삽입합니다. 전극 팁의 임피던스를 줄이려면 선택한 진폭과 지속 시간으로 양전류를 주입한 다음, 분해되거나 증류된 물에 섬유를 헹구어 세척합니다.

다음으로, 금 도금 용액에서 전극 번들을 약 2밀리미터 로 낮추고 도금 혼합물의 마이크로센심분리기 튜브에 접지 와이어를 삽입한다. 그런 다음 전기 도금에 적합한 매개 변수를 설정합니다. 전기 도금 후 탈온 또는 증류수로 섬유를 철저히 헹구십시오.

제조된 탄소 섬유의 대표적인 SEM 이미지는 끝에 농축된 금 도금 용액을 보였다. 금의 섬유 전기도금은 녹음에 적합한 임피던스를 감소시켰다. 초기 절단 후 300 채널의 임피던스 값, 양수 전류 주입 및 전기 도금은 각 처리 단계 후 임피던스 값이 감소하는 것으로 나타났다.

적당한 금 전도 기간은 탄소 섬유 번들 팁에 작고 둥근 예금을 생산했다. 또한, 성인 남성 마우스를 자유롭게 행동하는 레트로플피질에서 안정적인 64채널 전기생리활성을 분석하였다. 그 결과 기록 품질, 견고한 단일 장치 감지, 비정규화 된 스파이크 파형및 안정적인 노이즈 플로어에서 보여 준 바와 같이 시간이 지남에 따라 일관성이 입증되었습니다.

또한, 생 전압은 이식 후 11개월 추적되어 견고한 로컬 필드 전위를 보였다. 성인 여성 페렛의 1차 시각 피질로부터 획득한 급성 16채널 탄소섬유 미세전하 어레이 기록의 대표적인 예도 여기에 나와 있다. 탄소 섬유 미세 전기 전하 배열은 신경 회로를 이해하는 데 필수적인 오랜 기간 동안 뇌의 인근 뉴런의 단기 또는 만성 기록을 허용합니다.