【技术实现步骤摘要】
本本申请涉及微针制造，特别涉及一种蛋白微针的制备方法及一种蛋白微针。
技术介绍
1、随着植入式柔性电极的不断发展，其被广泛应用于神经科学相关研究，现已成为目前脑机接口技术的核心硬件之一。但是由于柔性神经电极强度低于脑组织，无法单独穿透大脑皮层进行植入，因此植入时需要辅助穿梭装置。
2、目前较为成熟的植入方法是将钨丝作为穿梭装置以辅助电极植入，但是这种植入技术在植入过程中易刺破血管，导致术中出血，存在潜在风险，且在将电极植入指定深度后，拔出过程中会导致实际植入深度变化，无法实现精确脑区定位记录。
3、相关技术中，采用蛋白微针替代钨丝，采用蛋白微针植入技术，能够降低刺破血管的可能性，提高植入的安全性，且蛋白微针能够原位溶解，可以提高柔性电极的植入准确性和成功率。
4、然而，目前主要采用数控机床切割或激光切割等技术加工方式，直接切割蛋白薄膜，这会导致制备的蛋白微针边缘比较粗糙，易对脑组织造成损伤。
技术实现思路
1、针对现有技术的上述问题，本申请提供一种蛋白微针的制备方法及一种蛋白微针，采用本申请的制备方法制得的蛋白微针具有边缘光滑的优点，对脑组织的损伤更小。具体技术方案如下：
2、一方面，本申请提供一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
3、提供蛋白薄膜和硬掩模，所述硬掩模具有待成型的蛋白微针图案；
4、将所述硬掩模与所述蛋白薄膜贴合；
5、对所述蛋白薄膜进行图案化刻蚀，得到蛋白微针。>
6、可能的实施方式中，所述图案化刻蚀的过程采用多循环刻蚀的工艺，所述多循环刻蚀包括多次单刻蚀过程，相邻两次单刻蚀过程间间隔一定时长。
7、可能的实施方式中，所述制备方法满足下述特征中的至少之一：
8、所述多循环刻蚀的过程中，所述单刻蚀过程的刻蚀时间≤120s；
9、所述多循环刻蚀的过程中，所述多循环刻蚀的总刻蚀时间≥50min；
10、所述多循环刻蚀的过程中，所述相邻两次单刻蚀过程间的间隔时间≥2min。
11、可能的实施方式中，所述制备方法满足下述特征中的至少之一：
12、所述图案化刻蚀的过程中，采用干法刻蚀工艺；
13、所述图案化刻蚀的过程中，采用氧气和/或氩气作为刻蚀气体对所述蛋白薄膜进行刻蚀；
14、所述图案化刻蚀的过程中，采用的刻蚀气体的流速为25-150sccm；
15、所述图案化刻蚀的过程中，采用的环境温度为10-80℃；
16、所述图案化刻蚀的过程中，采用的上电极功率为100-300w；
17、所述图案化刻蚀的过程中，采用的下电极功率为50-100w；
18、所述图案化刻蚀的过程中，采用的本底真空≤0.008pa；
19、所述图案化刻蚀的过程中，采用的起辉真空为2-6pa。
20、可能的实施方式中，所述蛋白薄膜的制备过程，包括如下步骤：
21、提供薄膜衬底；
22、对所述薄膜衬底进行预处理；
23、将蛋白溶液涂布在预处理后的薄膜衬底上，通风干燥，得到所述蛋白薄膜。
24、可能的实施方式中，所述制备方法满足下述特征中的至少之一：
25、所述通风干燥的过程中，采用的环境温度为15-20℃；
26、所述通风干燥的过程中，采用的环境湿度低于预设湿度，所述预设湿度为8-50％。
27、可能的实施方式中，所述蛋白薄膜形成于第一薄膜衬底上，所述硬掩模与所述蛋白薄膜贴合包括：
28、通过外压将所述硬掩模与所述蛋白薄膜的暴露面压合。
29、可能的实施方式中，若所述蛋白薄膜与所述第一薄膜衬底物理分离，所述通过外压将所述硬掩模与所述蛋白薄膜的暴露面压合包括：
30、将所述蛋白薄膜与表面涂覆有粘附性涂层的第二薄膜衬底贴合，所述蛋白薄膜贴合于所述粘附性涂层的背离所述第二薄膜衬底的表面；
31、通过外压将所述硬掩模与所述蛋白薄膜背离所述第二薄膜衬底的表面压合。
32、可能的实施方式中，所述制备硬掩模的过程，包括如下步骤：
33、提供掩模衬底；
34、在所述掩模衬底表面形成光刻胶层，并采用光刻工艺将所述光刻胶层图案化，得到光刻胶掩模层，所述光刻胶掩模层具有所述待成型的蛋白微针图案；
35、以所述光刻胶掩模层为掩模刻蚀穿透所述掩模衬底，得到所述硬掩模。
36、另一方面，本申请提供一种蛋白微针，采用上述的蛋白微针的制备方法制得。
37、基于上述技术方案，本申请具有以下有益效果：
38、本申请的技术方案提供一种蛋白微针的制备方法，包括如下步骤：提供蛋白薄膜和具有待成型的蛋白微针图案的硬掩模；将硬掩模与蛋白薄膜贴合；对蛋白薄膜进行图案化刻蚀，得到蛋白微针。本申请采用图案化刻蚀的方法对蛋白薄膜进行加工，具有如下优点：第一，微针边缘光滑，对脑组织的损伤更小；第二，加工过程微针不易断裂，成品率较高、加工均一性较好，能够大规模生产；第三，利用机械切割加工制得的微针的最小尺寸可以低至200微米以下，本申请加工方法制得的微针的尺寸能够低至40微米以下，显著降低了微针的尺寸，扩大了微针的应用范围。
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1.一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1中所述的一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，所述图案化刻蚀的过程采用多循环刻蚀的工艺，所述多循环刻蚀包括多次单刻蚀过程，相邻两次单刻蚀过程间间隔一定时长。
3.根据权利要求2中所述的一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，所述制备方法满足下述特征中的至少之一：
4.根据权利要求1中所述的一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，所述制备方法满足下述特征中的至少之一：
5.根据权利要求1中所述的一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，所述蛋白薄膜(2)的制备过程，包括如下步骤：
6.根据权利要求5中所述的一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，所述制备方法满足下述特征中的至少之一：
7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，所述蛋白薄膜(2)形成于第一薄膜衬底上，所述硬掩模(4)与所述蛋白薄膜(2)贴合包括：
8.根据权利要求7中所述的一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，
9.根据权利要求1中所述的一种
10.一种蛋白微针，其特征在于，由权利要求1-9任一项所述的一种蛋白微针的制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
2.根据权利要求1中所述的一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，所述图案化刻蚀的过程采用多循环刻蚀的工艺，所述多循环刻蚀包括多次单刻蚀过程，相邻两次单刻蚀过程间间隔一定时长。
3.根据权利要求2中所述的一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，所述制备方法满足下述特征中的至少之一：
4.根据权利要求1中所述的一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，所述制备方法满足下述特征中的至少之一：
5.根据权利要求1中所述的一种蛋白微针的制备方法，其特征在于，所述蛋白薄膜(2)的制备过程，包括如下步骤...
【专利技术属性】
技术研发人员：陶虎，孙鎏炀，田野，
申请(专利权)人：中国科学院上海微系统与信息技术研究所，
类型：发明
国别省市：
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