細(xì)胞組織微電極陣列拉伸刺激、記錄與成像分析系統(tǒng)

  該細(xì)胞組織微電極陣列拉伸刺激與成像記錄系統(tǒng)使研究人員能夠可重復(fù)且可靠地研究生理和病理機(jī)械拉伸對生物組織電生理的影響。該系統(tǒng)集成：（1）細(xì)胞拉伸設(shè)備；（2）電生理數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)；（3）活細(xì)胞成像系統(tǒng)三種功能。

該細(xì)胞組織微電極陣列拉伸刺激與成像記錄系統(tǒng)是研究人員以機(jī)械方式拉伸細(xì)胞/組織，對其進(jìn)行光學(xué)成像以及單/同時記錄/刺激電生理活動的完整解決方案。

• 三個功能模塊介紹

• 細(xì)胞、組織拉伸功能：

  ★雙軸，單軸

  ★自定義應(yīng)變場

  ★一種快速沖動拉伸或周期性拉伸

  ★高達(dá)50％的應(yīng)變

  ★應(yīng)變速率高達(dá)80 / s

  ★任何拉伸圖案

  ★高重復(fù)性

  
  

  成像功能：

  ★拉伸之前，期間和之后

  ★2MP分辨率下每秒高達(dá)2,000幀

  ★定制，易于使用的軟件可獨(dú)立測量組織應(yīng)變

  
  
  電生理學(xué)功能：

  ★電極同時細(xì)胞/組織伸展

  ★伸展前，伸展中和伸展后記錄/刺激

  ★拉伸前后電生理活動的比較（標(biāo)準(zhǔn)化）

  ★彈性硅樹脂基材上的軟MEA

  ★可以在硬質(zhì)基材上使用標(biāo)準(zhǔn)MEA

  
  

• 

 人體生理電信號的采集能直接反應(yīng)人體的健康狀況，長期監(jiān)測生理電信號可以預(yù)測某些疾病的產(chǎn)生，及時做出應(yīng)對措施。目前醫(yī)學(xué)上普遍采用Ag/AgCl電極來采集生理電信號。而這種一次性電極長時間使用會刺激皮膚，不利于信號的長期監(jiān)測。聚合物電極可以很好地解決這一問題，聚合物電有柔性及生物相容性，長期使用也不會刺激皮膚。大多數(shù)聚合物電極采用導(dǎo)電填充物的方式使得聚合物材料具有導(dǎo)電性。而碳納米管(CarbonNanoTube,CNT)是佳的導(dǎo)電填充物。CNT隨機(jī)排列，相互之間纏繞在一起，在聚合物發(fā)生形變時也能保持良好的導(dǎo)電性。

外周神經(jīng)接口 (PNI)

• 6 個微電極

• 記錄和刺激細(xì)胞外電生理活動

• 可彈性拉伸（硅膠基材）

• 柔軟的

        提出一種利用Ag粉和聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane,PDMS)制成的復(fù)合材料加工微流控芯片3D電極的方法。選取導(dǎo)電性良好的銀粉作為填料物,透明性良好和生物兼容的PDMS作為基體。將Ag顆粒表面改性后,用超聲法、機(jī)械共混法相結(jié)合的方法與PDMS混合加工形成一種新型Ag-PDMS復(fù)合導(dǎo)電材料。分析了Ag粉的形貌、粒徑、填料比例與復(fù)合材料電阻率的關(guān)系,結(jié)果表明當(dāng)選取粒徑為1μm片狀A(yù)g顆粒作為填料物,填料質(zhì)量分?jǐn)?shù)為86%時,Ag-PDMS復(fù)合導(dǎo)電材料的導(dǎo)電性能好。后利用軟光刻方法,經(jīng)過曝光、顯影、填充、固化和剝離等過程,制備了3D電極。實(shí)驗(yàn)證明,該方法可以成功制備Ag-PDMS復(fù)合導(dǎo)電材料微流控芯片3D電極,對微流控芯片電極的制備有重要意義。