一種可重復(fù)使用的鎢絲微電極的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種可重復(fù)使用的鎢絲微電極，包括從里到外依次設(shè)置的漆包鎢絲、導(dǎo)管和絕緣包裹層，所述漆包鎢絲、導(dǎo)管和絕緣包裹層分別通過絕緣膠水粘接在一起；所述漆包鎢絲的右端與導(dǎo)管齊平，漆包鎢絲的左端沿導(dǎo)管的軸線延伸并露出導(dǎo)管一部分，且漆包鎢絲的左端具有針尖；所述導(dǎo)管分為三段，從左到右依次為第一不銹鋼導(dǎo)管、絕緣導(dǎo)管和第二不銹鋼導(dǎo)管，所述第一不銹鋼導(dǎo)管沿絕緣包裹層的軸線延伸并露出絕緣包裹層一部分，所述第二不銹鋼導(dǎo)管沿絕緣包裹層的軸線延伸并露出絕緣包裹層一部分。本實用新型能夠重復(fù)使用10～20次，并具有穩(wěn)定的記錄性能和較低成本，還能夠與現(xiàn)有鎢絲微電極系統(tǒng)兼容。
【專利說明】—種可重復(fù)使用的鎢絲微電極
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于微電極，具體涉及一種可重復(fù)使用的鎢絲微電極。
【背景技術(shù)】
[0002]鎢絲微電極是電生理研究中一種常見的實驗耗材，被廣泛用于細胞外場電位及動作電位的記錄。如圖4所示，實驗中使用的鎢絲微電極通常由一根直徑在0.1毫米左右、尖端在I微米左右、長度不定的鎢絲5構(gòu)成。除尖端和尾端外，鎢絲微電極的其他部位均覆有絕緣層4，因此尾端測量到的電信號近似等于尖端接收到的信號。由于金屬鎢極佳的硬度和良好的生物相容性，使得這種傳統(tǒng)的鎢絲微電極被大量地使用在電生理研究中。但在實際使用中，人們發(fā)現(xiàn)了這種電極仍然存在著一些顯著的缺陷。
[0003]其中最大的問題就是這種電極只能在最初的1-2次實驗中提供最佳信噪比的實驗記錄:隨著使用次數(shù)的增加，其記錄質(zhì)量(即:信噪比)會迅速下降。這是由于絕緣層(通常為HML之類的絕緣漆)與金屬鎢之間很難有堅固的粘合，因此微電極在使用數(shù)次之后就會由于物理磨損而導(dǎo)致尖端附近絕緣層的逐步脫落。由此產(chǎn)生的信噪比改變會影響不同次實驗記錄之間的一致性，從而對實驗數(shù)據(jù)的正確分析帶來困擾。為了解決這一問題，研究人員不得不加速新鎢絲微電極的更換，以確保實驗數(shù)據(jù)的可靠性和一致性，但這樣一來又大大提高了實驗的成本(現(xiàn)有單根成品金屬鎢電極的價格在人民幣數(shù)十元至上百元)。
[0004]因此，有必要對現(xiàn)有的鎢絲微電極進行改進。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的目的是提供一種可重復(fù)使用的鎢絲微電極，能重復(fù)使用10?20次，并具有穩(wěn)定的記錄性能和較低成本，還能與現(xiàn)有鎢絲微電極系統(tǒng)兼容。
[0006]本實用新型所述可重復(fù)使用的鎢絲微電極，包括從里到外依次設(shè)置的漆包鎢絲、導(dǎo)管和絕緣包裹層，所述漆包鎢絲、導(dǎo)管和絕緣包裹層分別通過絕緣膠水粘接在一起；
[0007]所述漆包鎢絲的右端與導(dǎo)管齊平，漆包鎢絲的左端沿導(dǎo)管的軸線延伸并露出導(dǎo)管一部分，且漆包鎢絲的左端具有針尖；
[0008]所述導(dǎo)管分為三段，從左到右依次為第一不銹鋼導(dǎo)管、絕緣導(dǎo)管和第二不銹鋼導(dǎo)管，所述第一不銹鋼導(dǎo)管沿絕緣包裹層的軸線延伸并露出絕緣包裹層一部分，所述第二不銹鋼導(dǎo)管沿絕緣包裹層的軸線延伸并露出絕緣包裹層一部分。
[0009]所述漆包鎢絲的左端露出導(dǎo)管部分的長度LI為2?3mm，所述漆包鎢絲的直徑d為 0.02 ?0.05mm。
[0010]所述針尖具有一斜面，該斜面的傾斜角度α為45°。
[0011]所述第一不銹鋼導(dǎo)管長度為L2，絕緣導(dǎo)管的長度為L3，第二不銹鋼導(dǎo)管的長度為L4, L2 > L3+L4。
[0012]所述漆包鎢絲包括鎢絲以及設(shè)置在鎢絲表面的絕緣層。
[0013]所述絕緣膠水為氰基丙烯酸酯。[0014]所述絕緣包裹層由聚酰亞胺制成。
[0015]本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0016](I)采用普通的漆包鎢絲來替代需要對尖端進行特殊加工的傳統(tǒng)鎢絲，每次實驗開始時，可使用普通手術(shù)器械對其針尖進行修剪(使針尖斜面的傾斜角度α為45°最佳)，徹底除去被磨損的部分，這從根本上解決了由于器材磨損對實驗數(shù)據(jù)的影響，確保每次實驗中都可以使用全新的電極針尖，大大提高了實驗記錄的信噪比和穩(wěn)定性，每根鎢絲微電極可重復(fù)使用10?20次，降低了實驗成本。
[0017](2)采用導(dǎo)管的方法建立與記錄系統(tǒng)之間的接頭，導(dǎo)管直徑可根據(jù)需要調(diào)整，使該鎢絲微電極與現(xiàn)有記錄系統(tǒng)相兼容；另外，導(dǎo)管能夠增加鎢絲微電極的物理強度，以保護位于導(dǎo)管內(nèi)的鎢絲；
[0018](3)該鎢絲微電極不需要使用特殊加工的材料，只需要一些工業(yè)上大量生產(chǎn)的漆包鎢絲即可，大大降低了制造成本，單根鎢絲微電極的成本大約在人民幣5元以內(nèi)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是圖1中沿A-A線的剖面圖；
[0021]圖3是圖2中B部的放大圖；
[0022]圖4是現(xiàn)有鎢絲微電極的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0024]如圖1至圖3所示的可重復(fù)使用的鎢絲微電極，包括從里到外依次設(shè)置的漆包鎢絲1、導(dǎo)管2和絕緣包裹層3，所述絕緣包裹層3由聚酰亞胺制成，所述漆包鎢絲1、導(dǎo)管2和絕緣包裹層3分別通過絕緣膠水粘接在一起。
[0025]所述漆包鎢絲I包括鎢絲Ia以及設(shè)置在鎢絲Ia表面的絕緣層lb。所述漆包鎢絲I的右端與導(dǎo)管2齊平，漆包鎢絲I的左端沿導(dǎo)管2的軸線延伸并露出導(dǎo)管2 —部分，且漆包鎢絲I的左端具有針尖；所述針尖具有一斜面lc，該斜面Ic的傾斜角度α為45°。當針尖磨損時，用普通手術(shù)器械對其針尖進行修剪，修剪時，確保針尖斜面Ic的傾斜角度α為45°，從而徹底除去被磨損的部分，這從根本上解決了由于器材磨損對實驗數(shù)據(jù)的影響，大大提高了實驗記錄的信噪比和穩(wěn)定性。為了確保該鎢絲微電極的針尖與導(dǎo)管2同軸，漆包鎢絲I的左端露出導(dǎo)管2部分的長度不宜過長。作為優(yōu)選，所述漆包鎢絲I的左端露出導(dǎo)管2部分的長度LI為2?3mm，可以修剪10?30次。
[0026]為了確保實驗記錄的信噪比，所述漆包鎢絲I的直徑d為0.02?0.05mm。當漆包鎢絲I的直徑為0.02 mm時，該鎢絲微電極的阻抗在500K歐姆左右，可用于細胞外場電位及群體動作電位的記錄，且記錄的信噪比很高，可以用于單細胞動作電位的分離；當漆包鎢絲I的直徑為0.05mm時，該鎢絲微電極的阻抗在100K歐姆左右，可用于細胞外場電位及群體動作電位的記錄，雖較難進行單細胞動作電位的分離，但使用直徑0.05mm的漆包鎢絲I制備微電極時有一個特殊優(yōu)點，由于其較為堅固，因此制成的鎢絲微電極可以直接穿透某些較為堅硬的生物組織(例如:硬腦膜)，可用于動物體內(nèi)包埋的長期實驗記錄。[0027]由于現(xiàn)有記錄系統(tǒng)的接口直徑為0.1?1mm，而漆包鎢絲I的直徑d為0.02?
0.05mm。為了確保該鎢絲微電極能夠也現(xiàn)有記錄系統(tǒng)兼容，在漆包鎢絲I和絕緣包裹層3之間設(shè)有一導(dǎo)管2，一方面由于導(dǎo)管2的直徑可以根據(jù)需要調(diào)整，以保證該鎢絲微電極與現(xiàn)有記錄系統(tǒng)的兼容性；另一方面通過導(dǎo)管2也可以增加鎢絲微電極的物理強度，保護位于導(dǎo)管2內(nèi)的漆包鎢絲I。制作時，當漆包鎢絲1、導(dǎo)管2和絕緣包裹層3裝配完成后，從導(dǎo)管2的右端滴加少許絕緣膠水，例如:氰基丙烯酸酯，待其完全干燥固定后即可使用。
[0028]所述導(dǎo)管2分為三段，從左到右依次為第一不銹鋼導(dǎo)管2a、絕緣導(dǎo)管2b和第二不銹鋼導(dǎo)管2c，所述第一不銹鋼導(dǎo)管2a沿絕緣包裹層3的軸線延伸并露出絕緣包裹層3 —部分，所述第二不銹鋼導(dǎo)管2c沿絕緣包裹層3的軸線延伸并露出絕緣包裹層3 —部分。使用時，該鎢絲微電極通過第二不銹鋼導(dǎo)管2c與現(xiàn)有的記錄系統(tǒng)的接口連接，在第一不銹鋼導(dǎo)管2a和第二不銹鋼導(dǎo)管2c之間設(shè)一段絕緣導(dǎo)管2b，以避免信號從導(dǎo)管傳送到記錄系統(tǒng)，使鎢絲微電極右端測量到的電信號近似等于左端接收到的電信號，所述第一不銹鋼導(dǎo)管2a長度為L2，絕緣導(dǎo)管2b的長度為L3，第二不銹鋼導(dǎo)管2c的長度為L4，當L2 > L3+L4時，效果更佳。
【權(quán)利要求】
1.一種可重復(fù)使用的鎢絲微電極，其特征在于:包括從里到外依次設(shè)置的漆包鎢絲(I)、導(dǎo)管(2)和絕緣包裹層(3)，所述漆包鎢絲(I)、導(dǎo)管(2)和絕緣包裹層(3)分別通過絕緣膠水粘接在一起； 所述漆包鎢絲(I)的右端與導(dǎo)管(2 )齊平，漆包鎢絲(I)的左端沿導(dǎo)管(2 )的軸線延伸并露出導(dǎo)管(2) —部分，且漆包鎢絲(I)的左端具有針尖； 所述導(dǎo)管(2)分為三段，從左到右依次為第一不銹鋼導(dǎo)管(2a)、絕緣導(dǎo)管(2b)和第二不銹鋼導(dǎo)管(2c)，所述第一不銹鋼導(dǎo)管(2a)沿絕緣包裹層(3)的軸線延伸并露出絕緣包裹層(3)—部分，所述第二不銹鋼導(dǎo)管(2c)沿絕緣包裹層(3)的軸線延伸并露出絕緣包裹層(3)一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可重復(fù)使用的鎢絲微電極，其特征在于:所述漆包鎢絲(I)的左端露出導(dǎo)管(2)部分的長度LI為2?3mm，所述漆包鎢絲(I)的直徑d為0.02?0.05mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可重復(fù)使用的鎢絲微電極，其特征在于:所述針尖具有一斜面(lc)，該斜面(Ic)的傾斜角度α為45°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可重復(fù)使用的鎢絲微電極，其特征在于:所述第一不銹鋼導(dǎo)管(2a)長度為L2，絕緣導(dǎo)管(2b)的長度為L3，第二不銹鋼導(dǎo)管(2c)的長度為L4，L2 >L3+L4。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的可重復(fù)使用的鎢絲微電極，其特征在于:所述漆包鎢絲(I)包括鎢絲(Ia)以及設(shè)置在鎢絲(Ia)表面的絕緣層(lb)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的可重復(fù)使用的鎢絲微電極，其特征在于:所述絕緣膠水為氰基丙烯酸酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的可重復(fù)使用的鎢絲微電極，其特征在于:所述絕緣包裹層(3)由聚酰亞胺制成。
【文檔編號】A61B5/04GK203749409SQ201420139373
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】周藝, 熊鷹, 婁云霄, 張光偉, 陶璨, 周暢 申請人:中國人民解放軍第三軍醫(yī)大學(xué)