실리콘 평면 피질 내 미세 전극의 표면 처리를위한 도구

이 프로토콜은 기상 증착 및 수용액 반응에 의한 피질 내 미세 전극 장치의 표면 개질을위한 처리 도구를 제공합니다. 이러한 처리 방법은 연장된 반응 시간 동안 장치 무결성을 유지합니다. 피질내 미세전극 장치를 취급하는 방법은 종종 개시되지 않는다.

이 기술은 표면 처리 및 코팅을 개발함으로써 이러한 장치의 성능을 향상시키기위한 연구 노력에 도움이 될 수 있습니다. 시작하려면 표면 처리를 위해 피질 내 미세 전극 장치 또는 비기능 프로브를 습득하십시오. 재료 테스트를 용이하게 하려면 장치와 함께 처리하기 위해 기판 재료의 한 센티미터 제곱 샘플을 수집합니다.

3D 인쇄 또는 조각 1A 및 1B를 획득. 양면 폴리이미드 테이프를 조각 1A에 부착합니다. 또한 3.17mm 두께의 폼 스트립에 단면 접착제를 부착하여 1B 조각에 부착하십시오.

그런 다음 장치의 커넥터 포장을 조각 1A의 테이프에 부착하십시오. 구멍을 정렬하고 스테인레스 스틸 나사와 윙 너트를 사용하여 고정하여 조각 1A와 1B를 결합하십시오. 지퍼 타이를 사용하여 조립품을 진공 데시케이터 트레이에 고정하고 조각 1A 하단의 구멍을 활용하십시오.

사각형 재료 샘플을 프레임 하단의 슬릿에 넣습니다. 용액을 진공 건조기의 적절한 리셉터클에 넣고 고정 된 조립품과 반대쪽과 인라인으로 배치하십시오. 정확한 압력을 기록하기 위해 데시케이터에 진공 게이지를 넣으십시오.

그런 다음, 건조된 뚜껑의 포트를 고정 조립체 근처에 위치시키고 용액과 인라인으로 배치하고 기상 증착을 완료한다. 먼저, 19x10.5mm 크기의 직사각형 구멍을 웰 플레이트의 뚜껑으로 잘라 장치의 전극 어레이를 용액에 현탁시킵니다. 가이드를 3D 인쇄하거나 가져옵니다.

가이드의 직사각형 구멍을 뚜껑의 구멍에 정렬하여 가이드의 구멍이 막히지 않도록 합니다. 시아 노 아크릴레이트 접착제를 사용하여 뚜껑에 가이드를 고정하십시오. 그런 다음 치료가 발생할 웰에 원하는 용액을 채 웁니다.

표면 처리를 확인하기 위해, 반응 용액의 사각형 기질 샘플을 플레이트의 웰에 잠수시킨다. 프로브 장치를 조립하기 위해, 테이프 피스(2B)를 벤치 탑에 조립한다. 양면 폴리이미드 테이프를 올려 조각 2C의 베이스를 덮습니다.

또한 단면 접착제가 있는 3.17mm 폼 테이프를 올려 2D 조각의 베이스를 덮습니다. 그런 다음 조각 2C를 조각 2B의 홈에 맞 춥니 다. 장치의 커넥터 포장을 테이프에 부착하여 장치 생크의 길이가 일시 중단되도록 방향을 맞춥니다.

조각 2D를 조각 2C로 밀어 장치를 고정하십시오. 어셈블리의 가장자리를 잡고 조심스럽게 들어 올려 조각 2B에서 분리합니다. 조각 2C 및 2D의 바깥쪽을 향한 반원을 조각 2A의 해당 가이드와 정렬하여 어셈블리를 웰 플레이트의 뚜껑에 맞춥니다.

가이드 위에 프레스 피팅 피스 2E로 어셈블리 배치를 고정합니다. 장치를 웰 플레이트에 일시 중단한 후 어셈블리를 셰이커로 옮기고 분당 100회 회전 미만의 속도로 실행합니다. 여러 용액 또는 세척 단계가 필요한 반응의 경우, 뚜껑을 적절한 웰에 원하는 용액이 들어있는 새로운 웰 플레이트로 조심스럽게 옮깁니다.

이 단계 후에, 벤치 탑에 2B를 테이프 조각한다. 웰 플레이트에서 장치를 제거하려면 뚜껑에서 조각 2E를 제거하십시오. 그런 다음 장치를 잡고 어셈블리를 조심스럽게 제거하십시오.

조각 2C가 벤치 상단을 향하고 조각 2D가 위쪽을 향하도록 어셈블리의 방향을 지정합니다. 장치의 생크를 벤치 상단에 평행하게 정렬합니다. 어셈블리의 조각 2C를 조각 2B에 맞춥니다.

조각 2C의 탭에 약간의 압력을 가하여 조각 2D를 조각 2C에서 분리하십시오. 포셉을 사용하여 테이프에서 장치의 커넥터 포장을 제거하고 장치를 저장 컨테이너로 옮깁니다. 실리콘 정사각형 샘플에서 미시간 스타일의 마이크로 전극 어레이의 표면 처리는이 프로토콜을 사용하여 입증되었습니다.

기상 증착법은 APTES를 이용한 아민 기능화를 위해 적용되었다. 그 후, 망간 TBAP를 고정화하기 위해 카르보디이미드 가교 화학을 사용하였다. 증착 후 타원법 측정치로부터 실리콘 샘플은 7 옹스트롬의 이론적 단층 두께와 비교하여 8.5 옹스트롬의 평균 APTES 층 두께를 생성하였다.

X선 광전자 분광법 분석은 기상 APTES 처리 후 질소와 탄소의 원자 농도의 백분율 증가를 나타냈으며, 이는 화학적 침착을 나타낸다. 유사하게, 망간은 용액상 고정화 후에 검출되었다. 또한, 마이크로전극 어레이의 전기 임피던스 분광법 분석을 위한 Bode 플롯은 코팅 공정 전후의 임피던스 크기 사이에 통계적 차이가 없음을 보여주었다.

따라서, 전극 어레이의 성공적인 코팅은 코팅 공정을 사용하여 수행되었다. 이 프로토콜은 장치 손상 위험을 최소화하여 피질 내 미세 전극의 표면 변형을 용이하게합니다. 현장의 다른 사람들은 방법론을 장치 및 화학 절차에 적용 할 수 있습니다.