一种光、电、化学传感与微流体给药功能集成的多材料光纤及其应用制造技术

本发明专利技术属于先进功能光纤材料制备技术领域，公开了一种光、电、化学传感与微流体给药功能集成的多材料光纤及其应用。所述多材料光纤，包括光纤以及贵金属纳米颗粒层，贵金属纳米颗粒层设置在光纤的一个端面；所述光纤包括光纤纤芯，包覆纤芯的内包层，导电金属芯，微流体通道以及包覆内包层、导电金属芯和微流体通道的光纤外包层；导电金属芯和微流体通道位于内包层之外、外包层中的区域。本发明专利技术通过将光波导通道、电传输通道和微流体通道直接复合到单一光纤中，实现了光、电和化学信号传感功能与给药功能在单一光纤的集成，这种多材料光纤应用于神经科学、脑科学领域。脑科学领域。

【技术实现步骤摘要】
一种光、电、化学传感与微流体给药功能集成的多材料光纤及其应用


[0001]本专利技术属于先进功能光纤材料制备
，具体涉及一种光、电和化学传感与微流体给药功能集成的多材料光纤及其应用。

技术介绍

[0002]多材料光纤是近年来发展起来的一类功能复合光纤材料，这种复合光纤往往通过材料本身及其结构的调控以实现其多功能化，它在光电传感、柔性电子、智能织物、生物医学、神经科学等领域具有广泛的应用前景。光遗传学是一门利用光来操纵神经元活动的新兴技术，它结合了光学和遗传学技术，能够对特定神经元的活动进行精准操控。光纤材料作为连接神经系统与外部世界的桥梁，在光遗传学技术应用过程中发挥着重要的作用。目前，研究人员开发了多种光遗传学神经探针，如石英光纤、聚合物光纤、水凝胶光纤等，虽然这些探针极大促进了光遗传学的应用，但是其功能比较单一，无法实现多种生理信号如光、电、化学的同步传感以及给药功能的集成等。因此，开发多种功能集成的神经探针具有重要的意义。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种光、电和化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光、电、化学传感与微流体给药功能集成的多材料光纤，其特征在于：包括光纤以及贵金属纳米颗粒层，贵金属纳米颗粒层设置在光纤的一个端面；所述光纤包括光纤纤芯，包覆纤芯的内包层，导电金属芯，微流体通道以及包覆内包层、导电金属芯和微流体通道的光纤外包层；导电金属芯和微流体通道位于内包层之外、外包层中的区域；所述纤芯与导电金属芯和微流体通道的轴线平行；所述导电金属芯的个数≥1且为整数；所述微流体通道的个数≥1且为整数；所述外包层、内包层、纤芯以及微流体通道的材料为热塑性高分子材料，纤纤芯材料的折射率大于内包层材料的折射率，所述外包层、内包层、纤芯以及微流体通道材料的软化温度相差0～100℃。2.根据权利要求1所述光、电、化学传感与微流体给药功能集成的多材料光纤，其特征在于：所述纤芯、内包层、外包层和微流体通道层材料均为热塑性高分子聚合物，包括PC聚碳酸酯、环烯烃共聚物、PVDF聚偏氟乙烯、PMMA中一种以上。3.根据权利要求2所述光、电、化学传感与微流体给药功能集成的多材料光纤，其特征在于：所述外包层的材料为PMMA，内包层为PVDF，微流体通道层的材料为PVDF、PC或环烯烃共聚物，纤芯为PC或环烯烃共聚物。4.根据权利要求1所述光、电、化学传感与微流体给药功能集成的多材料光纤，其特征在于：所述微流体通道直径为20～150μm；所述金属为钨丝、铜丝、铂丝中的一种以上；所述贵金属纳米颗粒为Au或Ag纳米颗...

【专利技术属性】
技术研发人员：周时凤，杜明辉，张智浩，李泓未，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：