一种可降解的植入芯片及其制备方法技术

本发明专利技术涉及芯片领域，提供一种可降解的植入芯片，包括：基板

【技术实现步骤摘要】
一种可降解的植入芯片及其制备方法


[0001]本专利技术涉及芯片领域，尤其涉及一种可降解的植入神经节部位的芯片及其制备方法
。

技术介绍

[0002]目前，以脑深部电刺激
(deep brain stimulation
，
DBS)
为代表的神经调控技术因其微创
、
安全
、
有效等特点受到广大患者和临床医师的青睐
。DBS
是通过立体定向技术精准植入电极，将靶点设定在脑内特定核团，穿通于皮下的电极延长线与埋置于胸部皮下的脉冲发生器连接，从而进行脉冲式的电刺激，并可根据患者的临床症状随时进行参数调整，所以又称神经调控外科治疗
。
多数研究均显示，无论是选择双侧苍白球内侧
(globus pallidus internus
，
GPi)
为刺激靶点的
DBS
治疗还是以丘脑底核
(subthalamic nucleus
，
STN)
为靶点的
DBS
治疗，对于梅杰综合征患者而言均是一种安全
、
有效的方法
。
[0003]然而，目前的植入式脉冲发生器并不具备可生物吸收的特性，部分患者植入了脉冲发生器后，机体易产生排斥反应，进而导致神经功能失调得不到有效的治疗，况且，现有植入式脉冲发生器体积较大，进行植入操作时也面临着较大的手术风险
。
[0004]因此，亟需一种体积小且可降解的植入芯片
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是解决现有技术中治疗各种头痛
、
睡眠障碍
、
调控植物神经功能失调的芯片无法降解的问题，针对现有技术中的不足，提供一种可降解的植入神经节部位的芯片及其制备方法
。
[0006]为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案是：
[0007]本专利技术的第一方面是提供一种可降解的植入芯片，包括：基板
、
芯片层以及覆盖层；
[0008]其中，所述芯片层以及所述覆盖层依次形成在所述基板上；
[0009]其中，所述芯片层包括：检测区
、
刺激区
、
传感区以及布线区；所述检测区
、
所述刺激区以及所述传感区均与所述布线区电性连接；所述检测区
、
所述刺激区
、
所述传感区以及所述布线区均由金属纳米颗粒制得；
[0010]所述覆盖层上开设有与所述检测区匹配的第一通槽
、
与所述刺激区匹配的第二通槽
、
与所述传感区匹配的第三通槽以及与所述布线区匹配的通孔
。
[0011]优选地，所述基板的组分包括：聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物或羧甲基纤维素钠中的至少一种
。
[0012]优选地，所述金属纳米颗粒中的金属包括：铁
、
钼
、
钨
、
镁或锌中的至少一种
。
[0013]优选地，所述覆盖层的组分包括：蚕丝
、
虫胶
、
明胶
、
胶原蛋白
、
壳聚糖
、
藻酸盐或葡聚糖中的至少一种
。
[0014]本专利技术的第二方面是提供一种上述植入芯片的制备方法，步骤包括：
[0015]S1、
称取适量所述聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物以及所述羧甲基纤维素钠，置于装有去离子水的容器中，室温下进行混合处理，即得基板墨水；采用
3D
打印技术将所述基板墨水打印制得所述基板；
[0016]S2、
称取适量所述金属纳米颗粒以及适量聚乙烯吡咯烷酮，并分散于溶剂中，制得导电墨水，采用丝网印刷技术将所述导电墨水印刷于所述基板上制得所述芯片层；
[0017]S3、
称取适量所述蚕丝
、
所述虫胶
、
所述明胶
、
所述胶原蛋白
、
所述壳聚糖
、
所述藻酸盐或所述葡聚糖，置于装有去离子水以及固化剂的容器中混合均匀，即得覆盖膜墨水；采用旋涂法将所述覆盖膜墨水涂覆于所述基板上，并依次进行光固化处理以及热固化处理，即得所述植入芯片
。
[0018]优选地，步骤
S1
中，所述聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物与所述羧甲基纤维素钠的质量比为
(5
‑
9)
：
1。
[0019]优选地，步骤
S2
中，所述金属纳米颗粒的制备步骤包括：将固体石墨与金属盐置于球磨机中研磨
12h
‑
36h
后，置于
15℃
‑
30℃
环境下进行退火处理，即得所述金属纳米颗粒
。
[0020]优选地，步骤
S2
中，所述溶剂包括：甲醇
、
异丙醇
、
二氯甲烷或乙酸乙酯中的至少一种
。
[0021]优选地，步骤
S2
中，所述导电墨水中，所述金属纳米颗粒的浓度为
40wt
％
‑
70wt
％，所述聚乙烯吡咯烷酮的浓度为
0.1wt
％
‑
1wt
％
。
[0022]优选地，步骤
S3
中，所述热固化处理的处理温度为
200℃
‑
300℃
，处理时间为
20min
‑
40min。
[0023]本专利技术采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
[0024]本专利技术的基板
、
芯片层以及覆盖层均由可降解材料制得，植入后可降低患者机体产生的排斥反应；芯片层采用的金属纳米颗粒均为人体所需的金属元素，易被降解且对人体不会造成毒副作用；覆盖层采用热固化处理进行二次固化，不仅交联了未被完全固化的区域，还使得各组分形成的导电网络更致密
。
附图说明
[0025]图1为本专利技术一实施例中可降解的植入芯片的基本结构示意图；
[0026]图2为本专利技术一实施例中基板与芯片层的基本结构示意图；
[0027]图中的附图标记包括：
[0028]基板1；芯片层2；检测区
21
；刺激区
22
；传感区
23
；布线区
24
；覆盖层
3。
具体实施方式
[0029]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可降解的植入芯片，其特征在于，包括：基板
(1)、
芯片层
(2)
以及覆盖层
(3)
；其中，所述芯片层
(2)
以及所述覆盖层
(3)
依次形成在所述基板
(1)
上；其中，所述芯片层
(2)
包括：检测区
(21)、
刺激区
(22)、
传感区
(23)
以及布线区
(24)
；所述检测区
(21)、
所述刺激区
(22)
以及所述传感区
(23)
均与所述布线区
(24)
电性连接；所述检测区
(21)、
所述刺激区
(22)、
所述传感区
(23)
以及所述布线区
(24)
均由金属纳米颗粒制得；所述覆盖层
(3)
上开设有与所述检测区
(21)
匹配的第一通槽
、
与所述刺激区
(22)
匹配的第二通槽
、
与所述传感区
(23)
匹配的第三通槽以及与所述布线区
(24)
匹配的通孔
。2.
根据权利要求1所述的植入芯片，其特征在于，所述基板
(1)
的组分包括：聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物或羧甲基纤维素钠中的至少一种
。3.
根据权利要求1所述的植入芯片，其特征在于，所述金属纳米颗粒中的金属包括：铁
、
钼
、
钨
、
镁或锌中的至少一种
。4.
根据权利要求1所述的植入芯片，其特征在于，所述覆盖层
(3)
的组分包括：蚕丝
、
虫胶
、
明胶
、
胶原蛋白
、
壳聚糖
、
藻酸盐或葡聚糖中的至少一种
。5.
一种如权利要求1‑4任一项所述植入芯片的制备方法，其特征在于，步骤包括：
S1、
称取适量所述聚乳酸
‑
羟基乙酸共聚物以及所述羧甲基纤维素钠，置于装有去离子水的容器中，室温下进行...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨泽勇，沈婧，王毅龙，
申请(专利权)人：中国福利会国际和平妇幼保健院，
类型：发明
国别省市：