[发明专利]一种三维屈曲结构柔性神经电极及其制备工艺

权利要求书

1.一种三维屈曲结构柔性神经电极，其特征在于，包括：弹性基底、粘附层、聚酰亚胺基底层、金属电极层和聚酰亚胺封装层；其中，

所述聚酰亚胺基底层的一表面上设置所述金属电极层；所述金属电极层上方设置所述聚酰亚胺封装层；所述聚酰亚胺封装层开设有用以露出金属电极点的孔；由所述聚酰亚胺基底层、所述金属电极层以及所述聚酰亚胺封装层构成二维平面结构电极；

所述粘附层设置于所述聚酰亚胺基底层的另一表面上，所述粘附层包括Ti层和SiO₂层，所述Ti层设置在所述聚酰亚胺基底层的表面上，所述SiO₂层设置于所述Ti层上，所述SiO₂层与所述弹性基底发生缩合反应产生的强化学键使所述二维平面结构电极与所述弹性基底表面粘合在一起，通过所述弹性基底发生形变，使所述二维平面结构电极在挤压作用下形成三维屈曲结构柔性神经电极，从而使所述金属电极点向上凸起，保证所述金属电极点与大脑皮层在所述弹性基底重力作用下实现挤压接触。

2.根据权利要求1所述的一种三维屈曲结构柔性神经电极，其特征在于，所述金属电极层包括两层种子层和一层金属层，所述种子层为铬层，所述金属层为金层，所述金属层位于两层所述种子层之间。

3.根据权利要求1或2所述的一种三维屈曲结构柔性神经电极，其特征在于，具有以下一种或多种特征：

所述粘附层中，所述Ti层的厚度为2～20nm，所述SiO₂层的厚度为20～200nm；

所述聚酰亚胺基底层的厚度为2～15μm；

所述聚酰亚胺封装层的厚度为2～15μm；

所述弹性基底的材料采用Dragonskin系列铂催化硅橡胶、Ecoflex弹性硅橡胶。

4.一种权利要求1-3中任一项所述的三维屈曲结构柔性神经电极的制备工艺，其特征在于，包括：

由上层到下层制备二维平面结构电极：先图形化沉积聚酰亚胺封装层，再在所述聚酰亚胺封装层上制备图形化金属电极层，然后在所述图形化金属电极层上方沉积聚酰亚胺基底层，形成二维平面结构电极；

之后在所述聚酰亚胺基底层上设置一层掩膜，在所述掩膜上依次设置Ti层和SiO₂层，通过剥离工艺获得粘附层，并用水溶性胶带将所述二维平面结构电极粘起来；

预拉伸弹性基底，再将所述二维平面结构电极转印贴附在已发生形变的所述弹性基底表面；

最后去除所述水溶性胶带，释放所述弹性基底，使所述弹性基底恢复原状，使所述二维平面结构电极在挤压作用下形成三维屈曲结构柔性神经电极。