Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

In Vivo Nöral Kayıt için Ti3C2 MXen Mikroelektrot Dizilerinin İmalatı

13.5K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/60741

⸱

12 Şubat 2020

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Bioengineering, University of Pennsylvania, 2Center for Neuroengineering and Therapeutics, University of Pennsylvania, 3Corporal Michael J. Crescenz Veterans Affairs Medical Center, 4Department of Materials Science and Engineering, Drexel University, 5A.J. Drexel Nanomaterials Institute, Drexel University, 6Department of Neurosurgery, University of Pennsylvania, 7Department of Neurology, University of Pennsylvania, 8Department of Physical Medicine and Rehabilitation

Bu makalede

Özet

Burada Ti3C2 MXene mikroelektrot dizileri imal etmek ve in vivo nöral kayıt için bunları kullanmak için bir yöntem açıklar.

Özet

İmplante edilebilir mikroelektrot teknolojileri yaygın beyin hastalığı ve yaralanma nöral temelleri daha derin bir anlayış elde etmek için mikro ölçekte nöral dinamikleri açıklamak için kullanılmıştır. Elektrotlar tek tek hücrelerin ölçeğine göre minyatürleştirilince, arayüz empedansındaki artış kaydedilen sinyallerin kalitesini sınırlar. Ayrıca, konvansiyonel elektrot malzemeleri sert, elektrot ve çevresindeki beyin dokusu arasında önemli bir mekanik uyumsuzluk ile sonuçlanan, sonunda cihaz performansının bozulmasına yol açan inflamatuar bir yanıt ortaya çıkarır. Bu zorlukları gidermek için, sulu dağılımlarda son derece yüksek hacimsel kapasitans, elektriksel iletkenlik, yüzey işlevselliği ve işlenebilirlik sağlayan yakın zamanda keşfedilmiş bir nanomalzeme olan Ti3C2 MXene'ye dayalı esnek mikroelektrotlar imal etmek için bir süreç geliştirdik. Ti3C2 MXene mikroelektrotların esnek dizileri, Ti3C2 MXene filmlerinin yüksek iletkenliği ve yüksek özgül yüzey alanı nedeniyle son derece düşük empedansa sahiptir ve nöronal aktiviteyi kaydetmek için son derece hassas oldukları kanıtlanmıştır. Bu protokolde, Ti3C2 MXene'nin esnek polimerik yüzeylerüzerindeki mikroelektrot dizilerine mikrodesenleme için yeni bir yöntemi anlatmaktadır ve in vivo mikro-elektrokortikografi kaydı için kullanımlarını ana hatlar. Bu yöntem, biyoelektronikteki diğer uygulamalar için mxene elektrot dizileri veya geometri oluşturmak için kolayca genişletilebilir ve ti3C2 MXene'nin yanı sıra diğer iletken mürekkeplerle de kullanıma uyarlanabilir. Bu protokol, çözelti bazlı iletken mürekkeplerden mikroelektrotların basit ve ölçeklenebilir bir şekilde üretilmesini sağlar ve özellikle hidrofilik Ti3C2 MXene'nin benzersiz özelliklerinin, yüksek sadakatli nöral mikroelektrotlar için karbon bazlı nanomalzemelerin yaygın olarak benimsenmesini engelleyen engellerin çoğunu nağmeden aşmalarını sağlar.

Giriş

Nöral devrelerin altında yatan temel mekanizmaları ve dinamiklerinin hastalık veya yaralanmada nasıl değiştiğini anlamak, çok çeşitli nörolojik ve nöromüsküler bozukluklar için etkili tedavi geliştirmek için kritik bir hedeftir. Mikroelektrot teknolojileri ince mekansal ve zamansal ölçeklerde nöral dinamikleri açıklamak için yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, mikro ölçekli elektrotlardan yüksek sinyal-gürültü oranı (SNR) ile kararlı kayıtların elde edilmesi özellikle zor olmuştur. Elektrotların boyutları hücresel ölçeğe yaklaştıkça, elektrot empedansındaki artış sinyal kalitesini düşürür1. Ayrıca, çok sayıda çalışma, konvansiyonel silikon ve metal elektronik malzemelerden oluşan katı elektrotların nöral dokuda önemli hasar ve inflamasyon ürettiğini göstermiştir, bu da uzun süreli kayıt için kullanışlılığını sınırlar2,3,4,5. Bu gerçekler göz önüne alındığında, elektrot-doku arabirim empedansını azaltabilen ve yumuşak ve esnek form faktörlerine dahil edilebilen yeni malzemelerle mikroelektrotların geliştirilmesine büyük ilgi gösterilmiştir.

Elektrot-doku arabirim empedansını azaltmak için yaygın olarak kullanılan yöntemlerden biri, hücre dışı sıvıdaki iyonik türlerin elektrotla veya elektrotun "etkili yüzey alanı" ile etkileşebileceği alanı artırmaktır. Bu nanopatterning ile elde edilebilir6, yüzey pürüzlü7, veya gözenekli katkı maddeleri ile elektrokaplama8,9. Nanomalzemeler bu alanda önemli bir ilgi kazanmıştır çünkü özünde yüksek spesifik yüzey alanları ve uygun elektriksel ve mekanik özelliklerin benzersiz kombinasyonları10sunuyoruz. Örneğin, karbon nanotüpler önemli ölçüde elektrot empedansı azaltmak için bir kaplama olarak kullanılmıştır11,12,13, grafen oksit yumuşak içine işlenmiş, esnek serbest duran prob elektrotlar14, ve lazer-pyrolizeded poroz grafen esnek için kullanılmıştır, düşük empedanmikro-elektrokortikografi (mikro-ECoG) elektrotlar15. Onların sözüne rağmen, ölçeklenebilir montaj yöntemlerinin eksikliği nöral ara elektrotlar için nanomalzemelerin yaygın benimsenmesini sınırlamıştır. Karbon bazlı nanomalzemeler özellikle hidrofobik, ve böylece yüzey aktif madde kullanımı gerektirir16, superacids17, veya yüzey işlevselleştirme18 çözüm işleme üretim yöntemleri için sulu dağılımlar oluşturmak için, üretim alternatif yöntemler, kimyasal buhar birikimi gibi (CVD), genellikle birçok polimerik substratlar 19 ile uyumsuz yüksek sıcaklıklar gerektirir19,20,21 ,22.

Son zamanlarda, iki boyutlu bir sınıf (2D) nanomalzemeler, MXenes olarak bilinen, yüksek iletkenlik olağanüstü bir kombinasyon sunuyor tarif edilmiştir, esneklik, hacimsel kapasitans, ve doğal hidrofilitit, onları nöral interfacing elektrotlar için nanomalzemelerin umut verici bir sınıf yapma23. MXenes 2D geçiş metal karbürler ve nitrides en yaygın katmanlı öncüllerden A elemanı oyma tarafından üretilen bir ailedir. Bunlar genellikle Mn+1AXngenel formülü ile MAX fazlarıdır, M erken geçiş metalidir, A periyodik tablonun 12−16 grubudur, X karbon ve/veya azottur ve n = 1, 2 veya 324. İki boyutlu MXen gevreği hidroksil (−OH), oksijen (−O) veya flor (−F) içerebilen yüzey terminatör fonksiyonel gruplara sahiptir. Bu fonksiyonel gruplar MXenes doğal hidrofilik yapmak ve esnek yüzey modifikasyonu veya işlevselleştirme sağlar. MXenes büyük sınıf, Ti3C2 en kapsamlı çalışılan ve karakterize olmuştur 25,26,27. Ti3C2 oldukça yüksek hacimsel kapasitans gösterir (1,500 F/cm3)28 aktif grafen daha (~60−100 F/cm3)29, karbür türetilmiş karbonlar (180 F / cm3)30, ve grafen jel filmler (~ 260 F / cm3)31. Ayrıca, Ti3C2 son derece yüksek elektronik iletkenlik gösterir (~ 10,000 S / cm)32, ve biyouyumluluk çeşitli çalışmalarda gösterilmiştir33,34,35,36. Ti3C2 filmlerinin yüksek hacimsel kapasitansi biyolojik algılama ve stimülasyon uygulamaları için avantajlıdır, çünkü kapasitif yük transferi sergileyen elektrotlar potansiyel olarak zararlı hidroliz reaksiyonlarını önleyebilir.

Grubumuz son zamanlarda esnek göstermiştir, ince film Ti3C2 mikroelektrot dizileri, çözüm işleme yöntemleri kullanılarak hazırlanan, hangi mikro-elektrokortikografi kayıt yeteneğine sahiptir (mikro-ECoG) ve intrakortikal nöronal spiking aktivitesi in vivo yüksek SNR36ile. Bu MXene elektrotlar, MXen'in yüksek iletkenliğine ve elektrotların yüksek yüzey alanına atfedilebilir boyut uyumlu altın (Au) elektrotlara göre önemli ölçüde azalmış empedans gösterdi. Bu protokolde, ti3C2 MXene düzlemsel mikroelektrot dizilerinin esnek parilen-C yüzeyleri üzerinde üretilmesi ve intraoperatif mikro-ECoG kaydı için in vivo kullanılması nın temel adımlarını açıklıyoruz. Bu yöntem, sabit sulu süspansiyonlar elde etmek için yüzey aktif maddeler veya süperasitler kullanımını gerektirmeyen basit ve ölçeklenebilir çözüm işleme yöntemlerinin kullanımını mümkün kılan MXene hidrofilik doğası yararlanır. Bu işlenebilirlik kolaylığı, diğer karbon nanomalzemelere dayalı cihazların yaygın olarak benimsenmesi için önemli bir sınırlama olan endüstriyel ölçeklerde MXene biyosensörlerinin uygun maliyetli üretimine olanak sağlayabilir. Elektrot imalatındaki en önemli yenilik, çözelti işlenmiş poli (3,4-etilenedioxythiophene):poly (stiren sülfonat) (PEDOT:PSS) mikroelektrotlar37, ancak daha önce desen Mxene sonra mxen mikrodesen bir kurban polimerik tabaka kullanımı yatıyor MXene sonra- çözüm işlenmiş poli (3,4-etilenedioxythiophene) literatürden uyarlanmış bir yöntem. Ti3C2'ninolağanüstü elektriksel özellikleri, işlenebilirliği ve 2D morfolojisi ile birleştiğinde onu sinirsel arayüzler için çok umut verici bir malzeme haline getirmektedir. Özellikle, Ti3C2 elektrot geometrik alan ve elektrokimyasal arayüz empedansı arasındaki temel trade-off üstesinden gelmek için bir yol sunuyor, mikro ölçekli elektrot performansı için birincil sınırlayıcı faktör. Ayrıca, bu protokolde açıklanan üretim prosedürü farklı kayıt paradigmaları için farklı boyutlarda ve geometrilerde MXene elektrot dizileri üretmek için uyarlanabilir ve ayrıca kolayca MXene yanı sıra diğer iletken mürekkepleri dahil etmek için uyarlanabilir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Tüm in vivo prosedürler Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) Bakım ve Laboratuvar Hayvanları Kullanımı Kılavuzu uygun ve Pennsylvania Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylandı.

1. Ti3C2 MXen sentezi

NOT: Bu bölümde açıklanan reaksiyon prosedürleri kimyasal bir duman başlığı içinde kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Bu prosedürde yer alan yıkama adımları dengeli santrifüj tüplerile kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Üretilen tüm atıklar tehlikeli atık olarak kabul edilir ve Üniversite yönergelerine uygun şekilde atılmalıdır.

DİkKAT: Hidroflorik asit (HF) son derece tehlikeli, son derece aşındırıcı bir asittir. Kullanmadan önce MXenes sentezlemek için kullanılan kimyasallar için malzeme güvenlik veri formlarına (MSDS) başvurun ve uygun güvenlik önlemlerini uygulayın ve izleyin. HF işlemek için uygun kişisel koruyucu ekipman (PPE) bir laboratuvar kat içerir, asit dirençli önlük, yakın tonlu ayakkabılar, uzun pantolon, gözlük, tam yüz kalkanı, nitril eldiven, ve Butil kauçuk veya neopren kauçuk yapılmış HF dayanıklı eldiven.

  1. MAX faz sentezi
    1. Synthesize Ti3AlC2 top freze TiC (2 μm), Ti (44 μm) ve Al (44 μm) tozlar bir azı dakika oranı (TiC:Ti:Al) 2:1:1 için 18 saat zirkon topları kullanarak. Tozları bir alümina potasına yerleştirin, 1.380 °C'ye (5 °C ısıtma hızı) ısıtın ve argon altında 2 saat tutun. Tozlar soğuduktan sonra MAX bloğunu ve elek'i 200 örgü elekten (<74 μm partikül boyutu) geçirin.
      NOT: MXenes sentezlemek için kullanılan Ti3AlC2 MAX faz öncül elde edilen Ti3C2 MXene özellikleri üzerinde doğrudan etkileri olduğu gösterilmiştir38. Nöral elektrotlar imal etmek için kullanılan Ti3C2 seçici max bir önceki prosedür26aşağıdaki hazırlanan kazınmış oldu.
  2. Gravür: Ti3AlC2'deki Al tabakasının asidik bir etchant çözeltisinde çıkarılması (Şekil 1A)
    1. Selektif gravür çözeltisini 125 mL'lik plastik bir kapta ilk olarak 12 mL deiyonize su (DI H2O) ekleyerek ve ardından 24 mL hidroklorik asit (HCl) ekleyerek hazırlayın. Tüm uygun HF gravür PPE giyen, gravür konteyner 4 mL HF ekleyin. Reaksiyon kabına 2 g Ti3AlC2 MAX fazını yavaşça ekleyerek ve 400 rpm'de 35 °C'de 24 saat teflon manyetik çubukla karıştırarak seçici gravür yapın.
  3. Yıkama: Malzemeyi nötr pH'a getirmek.
    1. İki adet 175 mL santrifüj tüpü 100 mL DI H2O. Gravür reaksiyonu karışımını 175 mL santrifüj tüpüne bölün ve 5 dakika boyunca 3.500 rpm (2.550 x g)tekrarlanan santrifüj ile malzemeyi yıkayın. pH 6'ya ulaşana kadar tekrarlayın.
  4. İntercalation: Çok katmanlı MXenne parçacığı arasında moleküllerin yerleştirilmesi düzlem dışı etkileşimleri uyandırmak için (Şekil 1B)
    1. 100 mL DI H2O'ya 2 g lityum klorür (LiCl) ekleyin ve 200 rpm'de çözünene kadar karıştırın. 100 mL Lik/H2O ile Ti3C2/Ti3AlC2 tortuyu karıştırın ve 25 °C'de 12 saat reaksiyonu karıştırın.
  5. Delaminasyon: Dökme çok katmanlı parçacıktan tek katmanlı Ti3C2 MXenne 'e eksfoliyasyon (Şekil 1C)
    1. 175 mL santrifüj tüplerinde interkalasyon reaksiyonunu 5 dk. decant için 2.550 x g'de santrifüj ile yıkayın. Karanlık bir süpernatant bulunana kadar tekrarlayın.
    2. 2.550 x g 1 saat santrifüj devam edin. Seyreltik yeşil supernatant decant.
    3. Şişmiş tortuyu 150 mL DI H2O. Transfer süpernatant'ı 50 mL santrifüj tüpe ve santrifüje 2.550 x g'de 10 dk'da mxenden (süpernatant) kalan MAX'i (tortu) ayırmak için yeniden dağıtın.
      NOT: Tortu yeniden dağılması zor olacak ve ajitasyon veya manuel sallayarak gerektirecektir.
    4. Ti3C2 MXene olarak supernatant toplayın. 1 saat için 2.550 x g'de bir santrifüj adımını takiben supernatant'ı toplayarak tek ila birkaç katmanlı pulları izole etmek için çözeltinin daha fazla boyut seçimi ve optimizasyonu gerçekleştirin.
  6. Çözüm depolama: MXene mürekkebatının uzun süreli depolama için paketlenmesi (Şekil 1D)
    1. Argon kabarcık 30 dk önce bir Argon mühürlü headspace şişe (bir şırınga ile transfer) ambalaj için çözümler. Uzun ömürlü olmasını sağlamak için çözeltileri yüksek konsantrasyonlarda (>5 mg/mL), güneş ışığından uzakta ve düşük sıcaklıklarda (≤5 °C) saklayın.

2. Ti3C2 MXen Mikroelektrot Dizilerinin Imalatı

NOT: Bu bölümde açıklanan prosedür, Pennsylvania Üniversitesi'ndeki Singh Nanoteknoloji Merkezi gibi standart bir üniversite temiz oda tesisinde kullanılmak üzere tasarlanmıştır. Bu tesis, ulusal bilim vakfı (NSF) tarafından desteklenen Ulusal Nanoteknoloji Altyapı Ağı 'nın (NNIN) bir parçası olarak, dışarıdan kullanıcılar tarafından erişilebilir. Bu tesislerde, bu bölümde tanımlanan araç, gereç ve malzemelerin birçoğu temiz oda tesisine erişim ile birlikte sağlanır ve ayrı bir satın alma gerektirmez.

DİkKAT: MXene elektrotların imalatında kullanılan kimyasalların çoğu fotodirençler, RD6 geliştiricisi, sökücü PG, alüminyum aşındırma solüsyonu ve tamponlu oksit etchant dahil olmak üzere tehlikelidir. Kullanmadan önce bu kimyasallar için MSDS'ye danışın ve her zaman uygun güvenlik önlemlerini uygulayın ve uygulayın. Tüm kimyasallar bir duman başlık ele alınmalıdır.

  1. Temiz bir Si gofret üzerine parylene-C 4 μm kalınlığında alt tabaka yatırın (Bkz. Şekil 2A).
  2. Cihazların metal ara bağlantılarını tanımlamak için ilk fotokopiyi (maske-1) ve daha sonraki kaldırma adımlarında yardımcı olmak için gofretin kenarında ki metal halkayı kullanın(Şekil 2B).
    1. Spin kat NR71-3000p gofret üzerine 3,000 rpm için 40 s. Yumuşak 95 °C'de 14,5 dakika sıcak bir tabaküzerinde gofret pişirin.
    2. Gofret ve maske-1'i maske hizalayıcıya yükleyin. Gofret, fotomaskeüzerindeki halkanın gofretin tüm kenarlarıyla çakıştUğu şekilde yerleştirin.
    3. 90 mJ/cm2dozda i-line (365 nm dalga boyu) ile maruz. 115 °C'de 1 dk sıcak bir tabakta gofret pişirin.
    4. Çözümü sürekli olarak karıştırarak, 2 dakika boyunca RD6 geliştiricisi gofret batırın. DI H2O ile iyice durulayın ve N2 topu ile kuru darbe.
    5. 10 nm Ti yatırmak için bir elektron ışını buharlaştırıcı kullanın, ardından 100 nm Au gofret üzerine.
      NOT: Tipik biriktirme parametreleri 5 x 10-7 Torr baz basıncı ve 2 Å/s oranıdır.
    6. Fotodirenç eriyene ve fazla metal tamamen havalanana kadar ~10 dk için sökücü PG'ye gofret batırın, ti/Au'yu yalnızca istenilen ara bağlantı izlerinde ve gofretin kenarındaki halkada bırakın. Bir kez kaldırma-off tam görünür, istenmeyen metal kalan izleri kaldırmak için 30 s için sonicate. Temiz sökücü PG çözeltisinde önce gofret ini durulayın, sonra DI H2O'da iyice durulayın ve gofret'i N2 tabancasıyla kurulayın.
  3. Kurban parilene-C tabakasını yatırın (Şekil 2C).
    1. Altta yatan parilen-C tabakası hidrofilik işlemek için 30 s için O2 plazma gofret maruz. Spin coat 2% temizleme çözeltisi (örneğin, Mikro-90) DI H2O gofret üzerine 1.000 rpm 30 s. Hava en az 5 dakika için hava sağlar.
      NOT: Seyreltik sabun çözeltisi bir anti-yapıştırıcı olarak hareket eder, kurban parilen-C tabakası nın daha sonra soyulmuş olmasını sağlar.
    2. Gofrete 3 μm parylene-C yatırın.
  4. MXen desenlerini ve gofret in kenarına bir halkayı tanımlamak için ikinci fotokopiyi (maske-2) kullanın (Şekil 2D).
    1. Bu kez maske-2 kullanarak ve pozlamadan önce gofret ve fotomaske arasındaki hizalama işaretlerini dikkatlice hizalayarak 2.2.1−2.2.4 adımlarını tekrarlayın.
    2. O2 plazma reaktif iyon aşıntacı (RIE) kullanarak, fotodirenç kapsamına almayan alanlarda ki kurban parylene-C tabakasını kullanarak, Ti/Au ara bağlantılarıyla kısmen çakışması gereken MXenne elektrotlarını ve izlerini ve gofretin kenarlarındaki halkayı tanımlayın. Maruz kalan Ti/Au ara bağlantıları ile alt parilene-C katmanı arasındaki profili ölçmek için bir profilometre kullanarak kurban parilene-C tabakasının tam gravürünü onaylayın.
      NOT: Gravür tamamlandığında, maruz kalan metal yüzeydeki profil pürüzsüz, alt parilene-C tabakası pürüzlü ve kısmen kazınacaktır. Bu etch adımı bir varil asher değil düzlemsel bir etch RIE sisteminde tamamlanmalıdır ve etch süreleri ve parametreleri RIE sistemine son derece bağımlı olacaktır.
  5. MXene çözeltisini gofret üzerine döndürün (Şekil 2E).
    1. Pipet MXene çözeltisi istenilen MXen desenleri üzerine, daha sonra 40 s. 120 ° C sıcak plaka üzerinde gofret kuru 10 dakika mxene film herhangi bir artık su kaldırmak için 1.000 rpm gofret spin.
  6. Sonraki işleme adımları için MXen desenleri üzerinde koruyucu bir tabaka olarak hareket etmek için, gofret üzerine 50 nm SiO2 yatırmak için bir elektron ışını buharlaştırıcı kullanın.
    NOT: Tipik biriktirme parametreleri 5 x 10-7 Torr baz basıncı ve 2 Å/s oranıdır.
  7. MXen ve SiO2 tabakalarını desenlemek için kurbanlık parylene-C tabakasını çıkarın(Şekil 2F).
    1. Gofret kenarına DI H2O küçük bir damla uygulayın ve kurban parilen-C tabakası soymak için cımbız kullanın, kenarları gofret in dış çevresindeki halka tanımlanır nerede başlayan.
      NOT: Su, kurbanlık parilene-C tabakasının altındaki sabun kalıntısı ile birleşerek bu kaldırmayı sağlayacaktır.
    2. Kalan temizleme çözeltisi artıklarını gidermek için gofretini DI H2O'da iyice durulayın. Bir N2 topu ile gofret kuru, sonra desenli MXene filmlerden kalan suyu kaldırmak için 1 20 °C hot plate üzerine 1 saat yerleştirin.
  8. Parilene-C'nin 4 μm kalınlığındaki üst tabakasını(Şekil 2G)yatırın.
  9. Üçüncü fotomaskeyi (maske-3) kullanarak cihaz anahatlarını ve elektrotlar ve Au yapıştırma pedleri (VIA) üzerindeki açıklıkları tanımlayın (Şekil 2H).
    1. Bu kez maske-3 kullanarak ve pozlamadan önce gofret ve fotomaske arasındaki hizalama işaretlerini dikkatlice hizalayarak 2.2.1−2.2.4 adımlarını tekrarlayın.
    2. Gofret üzerine 100 nm Al yatırmak için bir elektron ışını buharlaştırıcı kullanın.
      NOT: Tipik biriktirme parametreleri 5 x 10-7 Torr baz basıncı ve 2 Å/s oranıdır.
    3. Metal tamamen kalkana kadar ~ 10 dakika boyunca sökücü PG gofret batırın, elektrotlar ve yapıştırma pedleri için açıklıklar ile Al cihazları kapsayan bırakarak. Kalkış tamamlandığında, istenmeyen metal inden kalan izleri kaldırmak için 30 s için sonicate. Temiz sökücü PG çözeltisinde önce gofret ini durulayın, sonra DI H2O'da iyice durulayın ve gofret'i N2 tabancasıyla kurulayın.
  10. Parylene-C'yi, cihazın anahatlarını ve açıklıkları elektrotlar ve Au yapıştırma pedleri (VIA) üzerinde desenlemek için etch(Şekil 2I). Cihazları çevreleyen parylene-C tabakalarını ve hem MXene elektrot kontaklarını hem de Au yapıştırma pedlerini kapsayan üst parylene-C tabakasını aşındırmak için O2 plazma RIE'yi kullanın.
    NOT: Cihazlar arasında gofrette parylene-C kalıntısı kalmadığında gravür tamamlanır. MXene'yi kaplayan SiO2 tabakası, O2 plazmasının MXene elektrot kontaklarına aşınmasını veya zarar vermesini önleyerek bir etch-stop tabakası görevi göreceksiniz.
  11. Al etchant tip A'da 50 °C'de 10 dakika boyunca veya Al'ın tüm görsel izleri kaybolduğunda 1 dakika geçmiş için (hangisi önce gerçekleşirse) Cihazları kaplayan Al tabakasını türün. Etch SiO2 30 s için 6:1 tamponlu oksit etchant (BOE) ıslak bir kimyasal etch kullanarak MXene elektrotlar kapsayan(Şekil 2J).
    NOT: MXene mikroelektrot dizileri tamamlandı.
  12. Cihazları bir cihazın kenarına küçük bir damla DI H2O yerleştirerek ve kılcal bir hareketle altında su kötü olduğu için yavaşça soyarak Si substrat gofretinden serbest bırakın(Şekil 2K ve Şekil 3).

3. Adaptör İnşaatı ve İnterfacing

NOT: Bu noktada, ince film mikroelektrot dizileri elektrofizyoloji kayıt sistemine bağlanmak için bir adaptör ile arayüz lenmelidir. Bu protokolde kullanılan RHS2000 16 ch stim/record headstage(Malzeme Tablosu)ile 128 ch stimülasyon/kayıt denetleyicisi, 18 pinli konnektör A79039-001 ile uyumlu bir konektör aracılığıyla giriş gerektirir. Bu bölümde, mikroelektrot dizisindeau yapıştırma pedleri ve kayıt sisteminin baş evresi ile iç içe dönük a79040-001 konektörü ile birbirine sıfır ekleme kuvveti (ZIF) konektörlü baskılı bir devre kartı (PCB, Şekil 4A)kullanılır. Veri toplama sistemine bağlı olarak, elektrofizyoloji başlık ile interfacing etkinleştirmek için PCB farklı konektörler kullanılabilir.

  1. Omnetics ve ZIF konektörleri PCB'deki temas pedlerinin her birine ince bir lehim macunu uygulayarak, parçaları uygun konumlarına yerleştirerek ve lehim bağlantıları oluşturmak için yeniden taşana kadar sıcak bir plaka üzerinde ısıtırak PCB'ye lehimle (Şekil 4B).
    NOT: Reflow lehimleme çok kolay bir sıcak tabakta veya tost makinesi fırında yapılabilir ve pahalı bir yeniden akış fırın ı kullanma gerektirmez.
  2. Cihaza ZIF konektörde sabitlenecek kadar kalınlıkta olması için MXen mikroelektrot dizisinin Au bonding pad bölgesinin arka tarafına iki kat poliimid bant(Malzeme Tablosu)uygulayın. Bandı uyguladıktan sonra, bir jilet veya hassas makas(Şekil 4C)kullanarak parylene-C cihazının kenarlarının ötesine herhangi bir fazlalık kırpın.
  3. Muayene kapsamında veya büyüteç kullanarak, ZIF konektöründeki MXene mikroelektrot dizisini Au yapıştırma pedlerinin ZIF konektörü içindeki pimlerle hizalayacak şekilde hizalayın ve güvenli bir bağlantı oluşturmak için ZIF'i kapatın(Şekil 4D,E).
    NOT: Burada kullanılan ZIF konektörü 18 kanallı konektör, burada kullanılan cihazın ise 16 kanallı olması. Ekstra temassız kanallar, kayıt oturumları sırasında empedans testi ile açık devre olarak kolayca tanımlanır.
  4. PcB adaptörüne başarılı bir üretim ve bağlantı sağlamak için bir potansiyostat kullanarak MXen elektrotların elektrokimyasal empedansını test edin.
    NOT: Sorun gidermeye yardımcı olmak için tartışma bölümünde makul empedans değerleri verilmiştir.

4. Akut İmplantasyon ve Nöral Kayıt

NOT: Erişkin erkek Sprague Dawley sıçanlarında steril aletler ve aseptik teknikle ameliyatlar yapılmaktadır. Solunum hızı, palpebral refleks ve pedal tutam refleks anestezi derinliğini izlemek için her 10 dakikada bir kontrol edilir. Vücut ısısı ısıtma yastığı ile korunur.

  1. Preemptive analjezi uygulayın (buprenorfin injektürü sürekli salınım [SR], 1.2 mg/kg).
  2. Anestezi uygulayın (60 mg/kg ketamin ve 0.25 mg/kg deksmedetomidin karışımının intraperitoneal enjeksiyonu).
  3. Palpebral ve pedal tutam reflekslerinin yokluğunu kontrol ederek deney boyunca her 10 dakikada bir uygun anestezi düzeyini onaylayın.
  4. Stereotaksik çerçeve içinde güvenli sıçan, gözlere oküler yağlayıcı uygulamak, ve temiz tıraş kafa derisi ile 10% povione-iyot.
  5. Tek orta hat kafa derisi insizyonu ve altta yatan dokunun künt diseksiyonu ile kalvari ortaya çıkar.
  6. Kayıtlar için zemin olarak hizmet etmek için kafatası içine bir 00-90 vida yerleştirin.
  7. Küçük bir çapak ile bir diş matkap kullanarak, istenilen kortikal kayıt sitesinde bir kraniyotomi yapmak.
  8. Dizi konektörünü stereotaksik bir manipülatöre sabitle ve cihazı kraniyotomi üzerine yerleştirin. Tüm dizi açığa çıkan korteksle temas edene kadar yavaşça daha düşük.
  9. Zemin teli kafatası vidasının etrafına sarın.
  10. Kayıt sistemi başlık diziye bağlayın ve spontan aktivite kaydetmeye başlayın.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

MXene mikroelektrot dizisinde kaydedilen örnek mikro-ECoG verileri Şekil 5'tegösterilmiştir. Elektrot dizisinin kortekse uygulanmasından sonra, kayıt elektrotlarında net fizyolojik sinyaller hemen görüldü ve tüm MXen elektrotlarda yaklaşık 1 mV genlikLi ECoG sinyalleri görüldü. Bu sinyallerin güç spektrumları ketamin-deksmetomidin anestezi altında sıçanlarda sık lıkla gözlenen iki beyin ritminin varlığını doğruladı: 1−2 Hz yavaş salınımlar ve γ salınımları 40−70 Hz. Buna ek olarak, yavaş sal...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu protokolde tanımlanan MXene sentezi ve delaminasyon prosedürü (HF/HCl/LiCl) lif/hcl (in situ HF) etchant medium26'yıçalıştıran MILD gravür yaklaşımından oluşturulmuştur. MILD yaklaşımı, pH ~5−6'ya ulaşıldıktan sonra yıkama sırasında büyük Ti3C2 pulların (yanal boyutta birkaç μm) kendiliğinden delaminated olmasını sağlar. Sadece HF ile aşındırma ile karşılaştırıldığında, bu elektronik iletkenlik ve kimyasal stabilite gibi daha yüksek kalite ve gelişmiş malzeme özellikleri i...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Teşekkürler

Bu çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından desteklenmiştir (hibe no. R21-NS106434), Epilepsi Araştırma için Birleşik Vatandaşlar Uçuş Ödülü, Mirowski Aile Vakfı ve Neil ve Barbara Smit (F.V.); Ulusal Bilim Vakfı Lisansüstü Araştırma Bursu Programı (hibe no. DGE-1845298' den N.D. ve B.M.'ye; Ordu Araştırma Ofisi (Kooperatif Sözleşmesi No: W911NF-18-2-0026 to K.M.); ve Edgewood Kimyasal Biyolojik Merkezi'nde Yüzey Bilimi Girişimi Programı (PE 0601102A Proje VR9 YG ve KM) aracılığıyla ABD Ordusu tarafından. Bu çalışma kısmen Ulusal Bilim Vakfı Ulusal Nanoteknoloji Eşgüdümlü Altyapı Programı (NNCI-1542153) tarafından desteklenen Singh Nanoteknoloji Merkezi'nde gerçekleştirilmiştir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
00-90 vidaMcMaster-Carr90910A630Topraklama kablosunun etrafına sarıldığı kafatası vidası
128ch stimülasyon/kayıt kontrolörüIntanTechnologies Nöral kayıt sisteminin bir bileşeni.
175 mL polipropilen (PP) konik santrifüj tüpleriFalconREF: 352076
18 konumlu 0,5 mm aralıklı ZIF konektörüyıkamak için kullanılır Molex505110-1892Esnek Parilen mikroelektrot dizisini PCB adaptör kartı ile arayüzlemek için kullanılır.
18 konumlu çift sıralı erkek nano minyatür (.025 "/ .64mm) konektörOmnetics Connector CorporationA79008-001PCB adaptör kartını kayıt başlığına bağlamak için kullanılır.tage.
3ML Tek Kullanımlık Plastik Set Transfer Dereceli PipetlerRienarRienar-3ML-20PCSEtchant veya MXene solüsyonlarını aktarmak için kullanılır
50 mL polipropilen (PP) konik santrifüj tüpüFalconREF: 352070Yıkama ve boyut seçimi için kullanılır
Al etchant Tip ATransen060-0026000-QTSon Parylene-C aşındırmasından sonra Al aşındırma maskesi tabakasını çıkarmak için.
Alüminyum Tozu, -325 Mesh, %99,5 (metal bazlı), partikül boyutu < 44 &mikro; mAlfa AesarCAS: 7429-90-5MAX sentezi için kullanılır
AutoCAD yazılımıAutodesk Inc.Fotoğraf maskeleri çizmek için yazılım tasarlayın. Ücretsiz alternatifler arasında DraftSight ve LayoutEditor bulunur.
Tamponlu Oksit Aşındırıcı 6:1JT Baker1178-03İmalat prosedürünün sonunda MXene elektrot kontaklarını açığa çıkarmak için SiO2 katmanını çıkarmak için.
Buprenorfin SRYaban Hayatı İlaçlarıSıçan cerrahisi için analjezi
SantrifüjHermleBenchmark Z 446Yıkama ve boyut seçimi için kullanılır
DexdomitorMidwest Veteriner Kaynağı193.13250.3Sıçan cerrahisi için anestezi
Matkap çapakGüzel Bilim Araçları19007-07Matkap için çapaklar
Elektrikli matkapForedomK.1070Kraniyotomiler için mikromotor matkap
Elektron ışını evaporatörüKurt J. Lesker Companyİmalat sırasında Ti, Au ve SiO2'yi buharlaştırmak için kullanılır. Çoğu üniversite temiz odasında bu veya benzeri bir araç bulunur.
Topraklama kablosuA-M Sistemleri781500Çıplak gümüş tel
Headspace Flakon, camSupelcoREF: 27298MXene çözeltilerini depolamak için kullanılır
Hidroklorik asit (12.1N)Fisher ScientificCAS: 7647-01-0Aşındırıcı; aşındırıcı malzeme
Hidroflorik Asit, (H2O içinde% 48-51 çözelti)AcrosCAS: 7664-39-3Aşındırıcı malzeme
Jüpiter II RIE sistemiMart Plazma Sistemleri A.Ş.Parylene-C'yi O2 plazma kullanarak aşındırmak için kullanılan düzlemsel RIE aşındırma sistemi. Çoğu üniversite temiz odası, karşılaştırılabilir bir düzlemsel RIE aşındırma sistemine sahiptir.
Kapton standart poliimid bant, 1/4 "DuPontZIF konektörüne yerleştirmek için esnek Parilen mikroelektrot dizisinin Au bağlama pedi bölgesine kalınlık eklemek için kullanılır.
Penn ÜniversitesiKetaminSıçan cerrahisi için anestezi
KLA P-7 Stylus ProfilometreKLA CorporationAdım 2.4.2'de kurban parilen-C tabakası boyunca tam aşındırmayı doğrulamak için ölçü 2D profilleri kullandı. Çoğu üniversite temiz odasında bu veya benzer bir stylus profilometre aracı bulunur.
Lityum klorür, analiz için %99, susuzAcrosCAS: 7447-41-8Higroskopik; delaminasyon malzemesi
MA6 maske hizalayıcıKarl Suss Microtec AGHer bir foto maskeyi gofret üzerindeki desene hizalamak ve gofreti UV ışığına maruz bırakmak için kullanılır. Çoğu üniversite temiz odasında bu veya benzeri bir araç bulunur.
Micro-90 temizleme solüsyonuInternational Products CorporationM-9050-12i modellemek için kurban Parylene-C tabakasının çıkarılmasını sağlamak için yapışma önleyici tabaka olarak kullanılır
.NR71-3000pCihazlarda Ti / Au izlerini ve MXene desenlerini tanımlamak için kullanılan negatif fotorezist.
Oftalmik merhemMidwest Veteriner Tedarik193.63200.3Ameliyat sırasında kornea kurumasını önlemek için
Parilen biriktirme sistemiÖzel Kaplama SistemleriParylene-C'nin ince konformal filmlerini buharlaştırmak için kullanılır
Parylene-C dimerÖzel Kaplama Sistemleri980130-c-01lbeEsnek MXene cihazları
için alt ve üst pasifleştirici katmanlar olarak kullanılan esnek polimerFotoğraf maskeleri (sodalı kireç camı üzerinde krom)University of PennsylvaniaFotoğraf maskelerimiz, bir Heidelberg DWL66+ lazer yazıcı sistemi kullanılarak Üniversite temiz odasında üretildi, ancak birçok satıcı sağlanan tasarım dosyalarından fotoğraf maskeleri üretiyor.
Povidon-iyot çözeltisiMedlineMDS093901Kafa derisi insizyonu çevresinde enfeksiyonu önlemeye yardımcı olmak için
Baskılı Devre Kartı (PCB)Gelişmiş DevrelerMXene elektrot dizisi ile potansiyostat ve Intan kayıt sistemi gibi ölçüm elektroniği arasında arayüz oluşturmak için kullanılır. Advanced Circuits ve diğer satıcılar, sağlanan tasarım dosyalarına göre PCB'ler üretir ve monte eder.
RD6 GeliştiriciFuturrex Inc.RD6 GeliştiriciUV maruziyetini takiben NR71-3000p negatif fotorezist geliştirmek için kullanılır
Referans 600 potansiyostatGamry InstrumentsCihazların kalitesini değerlendirmek için elektrotların empedansını ölçmek için kullanılır
Remover PGMicroChem Corp.G050200RHS2000 kaldırma modellemesi gerçekleştirmek için metal biriktirmeyi takiben NR71-3000p'yi çıkarmak için kullanılır
IntanTechnologies Nöral kayıt sisteminin bir bileşeni.
RHS2116 amplifikatör kartıIntan TechnologiesSinirsel kayıt sisteminin bir bileşeni.
Si gofretlerWafer World2885İmalat için Yüzey
Spin CoaterUygun Maliyetli EkipmanGofretleri dirençlerle kaplamak ve Micro-90 ve MXene katmanlarını uygulamak için. Üniversitelerin temiz odalarının çoğunda spin kaplayıcılar bulunur.
Stereotaksik çerçeveKopf InstrumentsModel 902Sıçanı beyin cerrahisi için konumlandırmak için
Teflon kaplı manyetik karıştırma çubuğuCorningREF: 1233W95Aşındırma ve interkalasyon sırasında karıştırmak için kullanılır
Titanyum karbür, %99,5 (metal bazlı), parçacık boyutu ~2 &mikro; mAlfa AesarCAS: 12070-08-5MAX sentezi için kullanılır
Titanyum tozu, -325 ağ, %99 (metal bazlı), parçacık boyutu< 44 mikro; mAlfa AesarCAS: 7440-32-6MAX sentezi için kullanılır
Ultrasonik banyo sonikatörüReynolds TechMetalleri desenlemek için kaldırma işlemleri sırasında metal ve fotorezist parçacıkları çıkarmak için.
UV vis spektrofotometresiThermoScientificEvolution 201Konsantrasyonu belirlemek ve absorpsiyon zirvesini gözlemlemek için kullanılır
Zetasizer, Partikül Boyutu AnaliziMalvern PanalyticalNano ZSPartikül yanal boyut dağılımını belirlemek için kullanılır
Hastanesi. MXene NR71-3000p fotorezist Futurrex Inc.' Stim SPI arabirim kablosu .

Kaynaklar

  1. Ludwig, K. A., et al. Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) polymer coatings facilitate smaller neural recording electrodes. Journal of Neural Engineering. 8 (1), 014001(2011).
  2. Polikov, V. S., Tresco, P. A., Reichert, W. M. Response of brain tissue to chronically implanted neural electrodes. Journal of Neuroscience Methods. 148 (1), 1-18 (2005).
  3. Lecomte, A., Descamps, E., Bergaud, C. A review on mechanical considerations for chronically-implanted neural probes. Journal of Neural Engineering. 15 (3), 031001(2017).
  4. Castagnola, E., et al. Smaller, softer, lower-impedance electrodes for human neuroprosthesis: a pragmatic approach. Frontiers in Neuroengineering. 7, 8(2014).
  5. Nguyen, J. K., et al. Mechanically-compliant intracortical implants reduce the neuroinflammatory response. Journal of Neural Engineering. 11 (5), 056014(2014).
  6. Boehler, C., Stieglitz, T., Asplund, M. Nanostructured platinum grass enables superior impedance reduction for neural microelectrodes. Biomaterials. 67, 346-353 (2015).
  7. Petrossians, A., Whalen, J. J., Weiland, J. D., Mansfeld, F. Surface modification of neural stimulating/recording electrodes with high surface area platinum-iridium alloy coatings. 2011 Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. , 3001-3004 (2011).
  8. Meyer, R. D., Cogan, S. F., Nguyen, T. H., Rauh, R. D. Electrodeposited iridium oxide for neural stimulation and recording electrodes. IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering. 9 (1), 2-11 (2001).
  9. Ferguson, J. E., Boldt, C., Redish, A. D. Creating low-impedance tetrodes by electroplating with additives. Sensors and Actuators A: Physical. 156 (2), 388-393 (2009).
  10. Kotov, N. A., et al. Nanomaterials for Neural Interfaces. Advanced Materials. 21 (40), 3970-4004 (2009).
  11. Keefer, E. W., Botterman, B. R., Romero, M. I., Rossi, A. F., Gross, G. W. Carbon nanotube coating improves neuronal recordings. Nature Nanotechnology. 3 (7), 434-439 (2008).
  12. Lu, Y., et al. Electrodeposited polypyrrole/carbon nanotubes composite films electrodes for neural interfaces. Biomaterials. 31 (19), 5169-5181 (2010).
  13. Green, R. A., Williams, C. M., Lovell, N. H., Poole-Warren, L. A. Novel neural interface for implant electrodes: improving electroactivity of polypyrrole through MWNT incorporation. Journal of Materials Science: Materials in Medicine. 19 (4), 1625-1629 (2008).
  14. Apollo, N. V., et al. Flexible Freestanding Neural Stimulation and Recording Electrodes Fabricated from Reduced Graphene Oxide. Advanced Functional Materials. 25 (23), 3551-3559 (2015).
  15. Lu, Y., Lyu, H., Richardson, A. G., Lucas, T. H., Kuzum, D. Flexible Neural Electrode Array Based-on Porous Graphene for Cortical Microstimulation and Sensing. Scientific Reports. 6 (1), 33526(2016).
  16. Matarredona, O., et al. Dispersion of Single-Walled Carbon Nanotubes in Aqueous Solutions of the Anionic Surfactant NaDDBS. The Journal of Physical Chemistry B. 107 (48), 13357-13367 (2003).
  17. Ramesh, S., et al. Dissolution of Pristine Single Walled Carbon Nanotubes in Superacids by Direct Protonation. The Journal of Physical Chemistry B. 108 (26), 8794-8798 (2004).
  18. Kim, S. W., et al. Surface modifications for the effective dispersion of carbon nanotubes in solvents and polymers. Carbon. 50 (1), 3-33 (2012).
  19. Wang, M., et al. Nanotechnology and Nanomaterials for Improving Neural Interfaces. Advanced Functional Materials. 28 (12), 1700905(2017).
  20. Wang, K., Fishman, H. A., Dai, H., Harris, J. S. Neural Stimulation with a Carbon Nanotube Microelectrode Array. Nano Letters. 6 (9), 2043-2048 (2006).
  21. Ansaldo, A., Castagnola, E., Maggiolini, E., Fadiga, L., Ricci, D. Superior Electrochemical Performance of Carbon Nanotubes Directly Grown on Sharp Microelectrodes. ACS Nano. 5 (3), 2206-2214 (2011).
  22. Nimbalkar, S., et al. Ultra-Capacitive Carbon Neural Probe Allows Simultaneous Long-Term Electrical Stimulations and High-Resolution Neurotransmitter Detection. Scientific Reports. 8, 6958(2018).
  23. Anasori, B., Lukatskaya, M., Gogotsi, Y. 2D metal carbides and nitrides (MXenes) for energy storage. Nature Reviews Materials. 2, 16098(2017).
  24. Anasori, B., Gogotsi, Y. 2D Metal Carbides and Nitrides (MXenes): Structure, Properties and Applications. , Springer Nature. Switzerland. (2019).
  25. Naguib, M., et al. Two-Dimensional Nanocrystals Produced by Exfoliation of Ti3AlC2. Advanced Materials. 23 (37), 4248-4253 (2011).
  26. Alhabeb, M., et al. Guidelines for Synthesis and Processing of Two-Dimensional Titanium Carbide (Ti3C2Tx MXene). Chemistry of Materials. 29 (18), 7633-7644 (2017).
  27. Ghidiu, M., Lukatskaya, M. R., Zhao, M. Q., Gogotsi, Y., Barsoum, M. W. Conductive two-dimensional titanium carbide ‘clay’ with high volumetric capacitance. Nature. 516 (7529), 78-81 (2014).
  28. Lukatskaya, M. R., et al. Ultra-high-rate pseudocapacitive energy storage in two-dimensional transition metal carbides. Nature Energy. 2, 17105(2017).
  29. Zhu, Y., et al. Carbon-Based Supercapacitors Produced by Activation of Graphene. Science. 332 (6037), 1537-1541 (2011).
  30. Heon, M., et al. Continuous carbide-derived carbon films with high volumetric capacitance. Energy & Environmental Science. 4 (1), 135-138 (2011).
  31. Yang, X., Cheng, C., Wang, Y., Qiu, L., Li, D. Liquid-mediated dense integration of graphene materials for compact capacitive energy storage. Science. 341 (6145), 534-537 (2013).
  32. Zhang, C. J., et al. Transparent, Flexible, and Conductive 2D Titanium Carbide (MXene) Films with High Volumetric Capacitance. Advanced Materials. 29 (36), 1702678(2017).
  33. Han, X., et al. 2D Ultrathin MXene-Based Drug-Delivery Nanoplatform for Synergistic Photothermal Ablation and Chemotherapy of Cancer. Advanced Healthcare Materials. 7 (9), 1701394(2018).
  34. Dai, C., et al. Biocompatible 2D Titanium Carbide (MXenes) Composite Nanosheets for pH-Responsive MRI-Guided Tumor Hyperthermia. Chemistry of Materials. 29 (20), 8637-8652 (2017).
  35. Xu, B., et al. Ultrathin MXene-Micropattern-Based Field-Effect Transistor for Probing Neural Activity. Advanced Materials. 28 (17), 3333-3339 (2016).
  36. Driscoll, N., et al. Two-Dimensional Ti3C2 MXene for High-Resolution Neural Interfaces. ACS Nano. 12 (10), 10419-10429 (2018).
  37. Sessolo, M., et al. Easy-to-Fabricate Conducting Polymer Microelectrode Arrays. Advanced Materials. 25 (15), 2135-2139 (2013).
  38. Shuck, C. E., et al. Effect of Ti3AlC2 MAX Phase on Structure and Properties of Resultant Ti3C2Tx MXene. ACS Applied Nano Materials. 2 (6), 3368-3376 (2019).
  39. Hantanasirisakul, K., et al. Fabrication of Ti3C2Tx MXene Transparent Thin Films with Tunable Optoelectronic Properties. Advanced Electronic Materials. 2 (6), 1600050(2016).
  40. Xu, B., et al. Ultrathin MXene-Micropattern-Based Field-Effect Transistor for Probing Neural Activity. Advanced Materials. 28 (17), 3333-3339 (2016).
  41. Zhang, C., et al. Additive-free MXene inks and direct printing of micro-supercapacitors. Nature Communications. 10 (1), 1795(2019).
  42. Quain, E., et al. Direct Writing of Additive-Free MXene-in-Water Ink for Electronics and Energy Storage. Advanced Materials Technologies. 4 (1), 1800256(2019).
  43. Salles, P., Quain, E., Kurra, N., Sarycheva, A., Gogotsi, Y. Automated Scalpel Patterning of Solution Processed Thin Films for Fabrication of Transparent MXene Microsupercapacitors. Small. 14 (44), 1802864(2018).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

n Vivo Kay tFotolitografiParylene C SubstratElektron Demeti Buharla t rmaOksijen Plazma A nd rmazelti Tabanl M rekkeplerEsnek ElektronikN ral Aray zler
In Vivo Nöral Kayıt için Ti3C2 MXen Mikroelektrot Dizilerinin İmalatı
Bize Ulaşın
Kütüphaneye Öner

Gizlilik

Kullanım Koşulları

Politikalar

Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.