一種微電極針塵制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及微電極針塵的制備技術(shù)中一種用電化學(xué)腐蝕方法制備微電極針塵的方法，包括如下步驟：a)將直徑為0.1mm鎳鉻合金絲浸入質(zhì)量濃度為30％的NaOH中，恒溫100℃保溫1小時(shí)將鎳鉻合金絲表面的絕緣層去除；b)用φ1mm的不銹鋼絲繞成φ23mm的圓環(huán)作為陰極環(huán)，將所述陰極環(huán)放置在一陰極架上，在陰極架置于電解液中并且上側(cè)放置一圓形蓋板，且蓋板與陰極環(huán)同心，在蓋板中間開設(shè)一φ1mm孔，將步驟a)中的鎳鉻合金絲垂直設(shè)置并從孔中心穿過并通過支架將電極絲固定，使電極絲下端沒入電解液1mm以下的深度；c)將陰極環(huán)和電極絲分別通過導(dǎo)線與雙極電源連接，通電20～40s，使電極絲被腐蝕成均勻的針塵型。
【專利說明】—種微電極針塵制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種微電極針塵的制備方法，特別涉及一種用電化學(xué)腐蝕方法制備微電極針塵的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]生物機(jī)構(gòu)人是指利用動物體的運(yùn)動機(jī)能、動力供應(yīng)系統(tǒng)，從動物運(yùn)動的感受入或神經(jīng)支配人手，實(shí)現(xiàn)對動物的運(yùn)動和某些行為的人為的控制。生物機(jī)器人技術(shù)是目前科技發(fā)展最活路的領(lǐng)域之一。對動物的運(yùn)動控制離不開高性能的金屬微電極或都微電極陣列，針型微電極具有密度高、排列有序且能實(shí)現(xiàn)三維陣列結(jié)構(gòu)的獨(dú)特優(yōu)勢。因此在電生理中得到了廣泛的應(yīng)用。一般來說，直徑在一到幾十微米的導(dǎo)線和導(dǎo)體都可以記錄神經(jīng)元電活動，但較小的塵端尺寸不易使腦組織移位，且有利于進(jìn)入腦組織，使微電極直接與神經(jīng)軸接觸，從而更好地發(fā)揮刺激和記錄功能。同時(shí)也更容易興奮塵端周圍閾值高的神經(jīng)元，因此針塵工藝是制造針型微電極的關(guān)鍵技術(shù)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中針塵的制備方法有機(jī)械成型法、離子束銑削法，電子束沉積法，場致蒸發(fā)法及電化學(xué)腐蝕法等。其中電化學(xué)腐蝕法以離子的形式去除材料，方便高效，是常用的針塵制備方法。但這種方法對控制系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間要求高，設(shè)備成本高，不適合電生理實(shí)驗(yàn)室使用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種微電極針塵制備方法，以簡化針塵的制備系統(tǒng)，降低制備成本，并且制備方法控制方便、簡單。
[0005]本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種微電極針塵制備方法，包括如下步驟:
[0006]a)將直徑為0.1mm鎳鉻合金絲浸入質(zhì)量濃度為30%的NaOH中，恒溫100°C保溫I小時(shí)將鎳鉻合金絲表面的絕緣層去除；
[0007]b)用Φ Imm的不銹鋼絲繞成Φ 23mm的圓環(huán)作為陰極環(huán)，將所述陰極環(huán)放置在一陰極架上，在陰極架置于電解液中并且上側(cè)放置一圓形蓋板，且蓋板與陰極環(huán)同心，在蓋板中間開設(shè)一 Φ Imm孔，將步驟a)中的鎳鉻合金絲垂直設(shè)置并從孔中心穿過并通過支架將電極絲固定，使電極絲下端沒入電解液Imm以下的深度；
[0008]c)將陰極環(huán)和電極絲分別通過導(dǎo)線與雙極電源連接，通電20~40s，使電極絲被腐蝕成均勻的針塵型。
[0009]為便于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法，所述電解液為2.5g~6.0g/L的NaCl，溫度為20°C。
[0010] 采用本發(fā)明的方法，當(dāng)陽極和陰極通電后，在電極絲周圍形成電場，電極絲位于電場中央，因此所腐蝕的針塵圓潤均勻。陰極環(huán)的中心位置電場強(qiáng)度最大，沿著電極絲向上電場強(qiáng)度逐漸減弱。電場強(qiáng)度大的地方電化學(xué)腐蝕速度快，電場強(qiáng)度小的地方電化學(xué)腐蝕速度慢。經(jīng)過一段時(shí)間腐蝕，就可以得到所需的針塵。由于電極絲處于一個(gè)漸變的電場中隨上時(shí)間的推移，舊針塵被腐蝕消失，新針塵再次形成。本發(fā)明的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，實(shí)驗(yàn)相應(yīng)時(shí)間短，實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡單，制備的針塵質(zhì)量好，對通電時(shí)間要求不嚴(yán)格，可操作性強(qiáng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的微電極針塵制備方法采用的裝置簡圖。
[0012]圖2為電極絲周圍水平面上的電強(qiáng)分布圖。

【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的方法做詳細(xì)的說明。
[0014]如圖1所示為本發(fā)明的微電極針塵制備方法的裝置，本發(fā)明的方法包括如下步驟:
[0015]a)將直徑為0.1mm鎳鉻合金絲浸入質(zhì)量濃度為30%的NaOH中，恒溫100°C保溫I小時(shí)將鎳鉻合金絲表面的絕緣層去除；
[0016]b)用Φ Imm的不銹鋼絲繞成Φ 23mm的圓環(huán)作為陰極環(huán)I并放置在一陰極架上，在陰極架置于電解液中并且上側(cè)放置一圓形蓋板，且蓋板與陰極環(huán)I同心，在蓋板中間開設(shè)一 Φ Imm孔，將步驟a)中的鎳鉻合金絲垂直設(shè)置并從孔中心穿過并通過支架4將電極絲3固定，使電極絲3下端沒入電解液Imm以下的深度；
[0017]c)將陰極環(huán)I和電極絲3分別通過導(dǎo)線與雙極電源2連接，通電20~40s，使電極絲2被腐蝕成均勻的針塵型。
[0018]為便于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的方法，所述電解液為2.5g~6.0g/L的NaCl，溫度為20°C。
[0019]采用本發(fā)明的方法，當(dāng)陽極和陰極通電后，在電極絲3周圍形成如圖2所示的電場，電極絲3位于電場中央，因此所腐蝕的針塵圓潤均勻。陰極環(huán)I的中心位置電場強(qiáng)度最大，沿著電極絲3向上電場強(qiáng)度逐漸減弱。電場強(qiáng)度大的地方電化學(xué)腐蝕速度快，電場強(qiáng)度小的地方電化學(xué)腐蝕速度慢。經(jīng)過一段時(shí)間腐蝕，就可以得到所需的針塵。由于電極絲3處于一個(gè)漸變的電場中隨上時(shí)間的推移，舊針塵被腐蝕消失，新針塵再次形成。本發(fā)明的方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，實(shí)驗(yàn)相應(yīng)時(shí)間短，實(shí)驗(yàn)設(shè)備簡單，制備的針塵質(zhì)量好，對通電時(shí)間要求不嚴(yán)格，可操作性強(qiáng)。
[0020]本發(fā)明并不局限于上述實(shí)施例，凡是在本發(fā)明公開的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)所公開的技術(shù)內(nèi)容，不需要創(chuàng)造性的勞動就可以對其中的一些技術(shù)特征作出一些替換和變形，這些替換和變形均在本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種微電極針塵制備方法，包括如下步驟: a)將直徑為0.1mm鎳鉻合金絲浸入質(zhì)量濃度為30%的NaOH中，恒溫100°C保溫I小時(shí)將鎳鉻合金絲表面的絕緣層去除； b)用ΦImm的不銹鋼絲繞成Φ23ι?πι的圓環(huán)作為陰極環(huán),將所述陰極環(huán)放置在一陰極架上，在陰極架置于電解液中并且上側(cè)放置一圓形蓋板，且蓋板與陰極環(huán)同心，在蓋板中間開設(shè)一 Φ Imm孔，將步驟a)中的鎳鉻合金絲垂直設(shè)置并從孔中心穿過并通過支架將電極絲固定，使電極絲下端沒入電解液Imm以下的深度； c)將陰極環(huán)和電極絲分別通過導(dǎo)線與雙極電源連接，通電20~40s，使電極絲被腐蝕成均勻的針塵型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電極針塵制備方法，其特征在于，所述電解液為2.5g~.6.0g/L 的 NaCl ，溫度為 20。。。
【文檔編號】C25F3/02GK104164697SQ201310188117
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2013年5月18日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月18日
【發(fā)明者】宋璟玟 申請人:宋璟玟