一种基于双光子聚合技术制备三维电极的方法及三维电极技术

本发明专利技术提供了一种基于双光子聚合技术制备三维电极的方法及三维电极，属于双光子聚合技术领域，解决了在利用双光子聚合技术制备三维电极的过程中，存在的加工精度不足、分辨率低及难以控制焦点位置和深度的问题，另外还解决了三维电极在使用过程中的兼容性和生物安全性问题，本发明专利技术包括以下步骤：S1设计三维电极模型；S2双光子聚合；S3清洗；S4退火处理；S5表面处理；S6质量检验。本发明专利技术通过采用双光子聚合技术实现的高精度三维电极的制备，提高了三维电极与神经元之间的接触效率，神经信号的采集精度和传输效率，为更精细的神经活动监测提供了可能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于双光子聚合，涉及一种基于双光子聚合技术制备三维电极，特别是一种基于双光子聚合技术制备三维电极的方法及三维电极。

技术介绍

1、随着科技的不断进步，脑机接口技术在神经科学和神经工程领域中取得了显著的进展。脑机芯片作为其中的关键技术之一，旨在建立人工与生物神经系统之间的高效沟通，为神经疾病治疗、康复和脑机融合提供新的可能性。在脑机芯片的设计中，电极是关键的组成部分，而三维电极的引入带来了显著的优势。

2、三维电极在脑机芯片中的应用使得与神经元的接触更为有效，从而提高了信号采集的精度。相比于传统的二维电极，三维结构允许电极在空间中更为灵活地分布，能够覆盖更广泛的脑区域，从而捕获更为丰富和复杂的神经信号，这对于理解大脑功能和神经网络的活动模式至关重要；此外，三维结构使得电极能够更接近于神经细胞，进一步提高了信号采集的空间分辨率，通过直接与神经元接触，三维电极能够更精确地定位和记录神经活动，有助于揭示单个神经元的特定功能、相互联系和网络行为。这为研究者提供了更详细、准确的神经活动信息，有助于深入理解脑机交互的基本原理；最后，三维电极的设计更本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于双光子聚合技术制备三维电极的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤S1至步骤S6：

2.如权利要求1所述基于双光子聚合技术制备三维电极的方法，其特征在于，在步骤A1中，所述真空脱泡处理的步骤如下：将基底材料混合物放入真空腔体中，使用真空泵将压力降至0.1-1毫巴，然后脱泡处理10-30分钟后，脱泡处理后，基底材料混合物呈现出平整的表面，没有可见的气泡残留；

3.如权利要求2所述基于双光子聚合技术制备三维电极的方法，其特征在于，采用等离子体的方法对固化成型基底进行表面粗糙度处理包括步骤B1至步骤B7：

4.如权利要求1所述基于双光子聚合技术制...

【技术特征摘要】

1.一种基于双光子聚合技术制备三维电极的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤s1至步骤s6：

2.如权利要求1所述基于双光子聚合技术制备三维电极的方法，其特征在于，在步骤a1中，所述真空脱泡处理的步骤如下：将基底材料混合物放入真空腔体中，使用真空泵将压力降至0.1-1毫巴，然后脱泡处理10-30分钟后，脱泡处理后，基底材料混合物呈现出平整的表面，没有可见的气泡残留；

3.如权利要求2所述基于双光子聚合技术制备三维电极的方法，其特征在于，采用等离子体的方法对固化成型基底进行表面粗糙度处理包括步骤b1至步骤b7：

4.如权利要求1所述基于双光子聚合技术制备三维电极的方法，其特征在于，在步骤a2中，在超声波处理悬浮液的过程中，超声波设备工作功率为50至200瓦，超声波处理时间为10-15分钟。

5.如权利要求1所述基于双光子聚合技术制备三维电极的方法，其特征在于，在步骤a3中，在采用双光子聚合光刻机制备初始三维电极的过程中，制备参数设置如下：光源类型：使用飞秒激光器作为光源；飞秒激光器的工作激光功率：10-50毫瓦；工作光源波长：800纳米-1.2微米；工作脉冲宽度：20-30fs；扫描速度：100-500微米/秒；重复频率：15-20mhz；聚焦深度：0.5-2微米；焦点的大小：0.1-0.5微米。

6.如权利要求1所述基于双光子聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄思基，李兆军，陈文涛，
申请(专利权)人：深圳华盛光刻系统有限公司，
类型：发明
国别省市：