一种柔性电极装置及其制备方法制造方法及图纸

本申请公开了一种柔性电极装置及其制备方法，包括柔性电极探针与植入组件，所述植入组件包括不溶的支撑层与可溶解的释放层，所述柔性电极探针通过所述释放层与所述支撑层连接。本申请采用不溶的支撑层携带柔性电极探针进行植入，并通过可溶解的释放层在植入完成后将支撑层与柔性电极探针分离，能够快速稳定地植入柔性电极探针，简化植入流程，降低柔性电极探针在植入过程中断裂和脱离的风险。极探针在植入过程中断裂和脱离的风险。极探针在植入过程中断裂和脱离的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性电极装置及其制备方法


[0001]本申请涉及脑机接口
，尤其涉及一种柔性电极装置及其制备方法。

技术介绍

[0002]脑机接口，有时也称作“大脑端口”或者“脑机融合感知”，它是在人或动物脑(或者脑细胞的培养物)与外部设备间建立的直接连接通路。脑机接口作为一项多学科交叉技术，已经受到了全世界科研界与工业界的广泛关注；其中柔性电极作为脑机接口的分支，因其优越的生物相容性被认为是“脑机接口最后的形态”。
[0003]现有柔性电极的探针植入技术常常采用钨丝，在柔性电极探针的前端开设牵引孔，将钨丝插入牵引孔内，从而通过钨丝将柔性电极探针植入到脑组织中；然而，柔性电极探针较脆弱，当钨丝牵引柔性电极探针的一端时，柔性电极探针内的导线可能会因一端受到牵引力而断裂，从而导致电极采集的信号无法被传输至后端；并且，钨丝与柔性电极探针的结合程度较差，在钨丝牵引过程中容易发生脱离；另外，在手术过程中，钨丝与牵引孔较难对齐，增加了手术时长及复杂度。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术中存在的问题，本申请提供了一种柔性电极装置及其制备方法，能够快速稳定地植入柔性电极探针，简化植入流程，降低柔性电极探针在植入过程中断裂和脱离的风险。所述技术方案如下：
[0005]本申请提供了一种柔性电极装置，包括柔性电极探针与植入组件，所述植入组件包括不溶的支撑层与可溶解的释放层，所述柔性电极探针通过所述释放层与所述支撑层连接。
[0006]进一步地，所述支撑层包括第一表面，所述释放层与所述第一表面连接。
[0007]进一步地，所述植入组件还包括缓冲层，所述支撑层还包括与所述第一表面相对设置的第二表面，所述缓冲层与所述第二表面连接。
[0008]进一步地，所述缓冲层的刚度低于所述支撑层的刚度。
[0009]进一步地，所述缓冲层的溶解速度低于所述释放层的溶解速度。
[0010]本申请还提供一种柔性电极装置的制备方法，用于制备以上任一项所述的柔性电极装置，包括：
[0011]对蚕丝蛋白薄膜进行第一退火处理，得到支撑层；
[0012]向所述支撑层的第一表面施加蚕丝蛋白溶液；
[0013]向施加所述蚕丝蛋白溶液的所述第一表面提供柔性电极探针，得到复合结构；
[0014]对所述复合结构进行干燥处理，以使得所述蚕丝蛋白溶液固化，得到所述柔性电极装置。
[0015]进一步地，所述第一退火处理的温度为70～100℃。
[0016]进一步地，在所述向所述支撑层的第一表面施加蚕丝蛋白溶液之前，所述方法还
包括：
[0017]向所述支撑层的第二表面施加蚕丝蛋白溶液；
[0018]对施加在所述第二表面的所述蚕丝蛋白溶液进行预处理，得到原始缓冲层；
[0019]对所述原始缓冲层进行第二退火处理，得到缓冲层。
[0020]进一步地，所述第二退火处理的温度为10～40℃。
[0021]进一步地，在所述对蚕丝蛋白薄膜进行第一退火处理，得到支撑层之前，所述方法还包括：
[0022]向成型模具施加蚕丝蛋白溶液；
[0023]对所述成型模具上的所述蚕丝蛋白溶液进行固化处理，得到所述蚕丝蛋白薄膜。
[0024]进一步地，所述第一退火处理后的所述支撑层的结晶度高于所述第二退火处理后的所述缓冲层的结晶度。
[0025]实施本申请，具有如下有益效果：
[0026]1、本申请将柔性电极探针通过可溶解的释放层与不溶的支撑层连接，利用支撑层携带柔性电极探针进行植入，且释放层能够快速溶于组织液，从而在植入完成后将支撑层与柔性电极探针分离，能够快速稳定地植入柔性电极探针，简化植入流程，缩短植入时长，提升植入效率，同时，降低柔性电极探针在植入过程中断裂和脱离的风险，大大提升植入过程的稳定性与可靠性。
[0027]2、不溶的支撑层能够从植入区域拔出，植入组件在植入完成后部分溶解或水合软化，使得植入组件的体积与刚度进一步减小，与传统通过金属丝进行植入和拔出的方式相比，该植入组件在拔出时能够降低对植入区域的器械接入损伤；并且，与钨丝等金属丝相比，该支撑层的刚度更低，能够进一步降低植入过程中植入区域因呼吸或脑血管收缩/舒张导致微动而被金属丝切割损伤的风险。
[0028]3、缓冲层刚度小，遇水后能够部分溶解，溶解速度较慢，能够起到缓冲作用，进一步避免支撑层对植入区域造成损伤。
[0029]4、该柔性电极装置的植入组件采用蚕丝蛋白材料，生物相容性好，大大减弱植入过程中的排异，能够广泛应用于各种脑机接口相关的临床应用领域；并且，植入组件采用同种蚕丝蛋白材料，使得各层之间粘合度更高，降低柔性电极探针脱离的风险。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所使用的附图作简单的介绍，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0031]图1为本申请的一种可能的实施方式中柔性电极装置的结构示意图；
[0032]图2为本申请的一种可能的实施方式中柔性电极装置的制备方法的逻辑结构图；
[0033]图3为本申请的一个具体实施例中柔性电极装置的制备方法的流程图。
[0034]其中，附图标记对应为：1
‑
柔性电极探针，2
‑
释放层，3
‑
支撑层，31
‑
第一表面，32
‑
第二表面，4
‑
缓冲层。
具体实施方式
[0035]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例，因此不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0036]需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了下述图示或下述描述以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或服务器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0037]实施例
[0038]考虑到现有柔性电极探针通过钨丝植入过程中容易出现断裂和脱离，且植入不便的问题，本申请提供了一种柔性电极装置，如图1所示，该柔性电极装置包括柔性电极探针1与植入组件，该植入组件用于辅助柔性电极探针1植入到预设的植入区域中，其中，该植入组件包括可溶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性电极装置，其特征在于，包括柔性电极探针(1)与植入组件，所述植入组件包括不溶的支撑层(3)与可溶解的释放层(2)，所述柔性电极探针(1)通过所述释放层(2)与所述支撑层(3)连接。2.根据权利要求1所述的柔性电极装置，其特征在于，所述支撑层(3)包括第一表面(31)，所述释放层(2)与所述第一表面(31)连接。3.根据权利要求2所述的柔性电极装置，其特征在于，所述植入组件还包括缓冲层(4)，所述支撑层(3)还包括与所述第一表面(31)相对设置的第二表面(32)，所述缓冲层(4)与所述第二表面(32)连接。4.根据权利要求3所述的柔性电极装置，其特征在于，所述缓冲层(4)的刚度低于所述支撑层(3)的刚度。5.根据权利要求3所述的柔性电极装置，其特征在于，所述缓冲层(4)的溶解速度低于所述释放层(2)的溶解速度。6.一种柔性电极装置的制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1
‑
5任一项所述的柔性电极装置，包括：对蚕丝蛋白薄膜进行第一退火处理，得到支撑层；向所述支撑层的第一表面施加蚕丝蛋白溶液...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘景浩，何庆，彭雷，谭正，
申请(专利权)人：上海脑虎科技有限公司，
类型：发明
国别省市：