[发明专利]一种用于细胞外记录钨丝微电极阵列的制备方法

权利要求书

1.一种用于细胞外记录钨丝微电极阵列的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一，排钨丝：将钨丝整齐排列在铁片装置上，钨丝排列好后进入自动尖端腐蚀；

所述铁片装置包括横截面为L形的第一铁片N1、绝缘橡胶片N2和第二铁片N3，第一铁片N1侧面、绝缘橡胶片N2和第二铁片N3依次贴合固定，钨丝整齐排放在N1和N2之间。

步骤二，尖端腐蚀：准备氢氧化钠溶液，将氢氧化钠溶液置于电解液容器中，将第一铁片N1底面吸附于传动系统的吸铁石上，将连接直流稳压电源N11负极的石墨棒N10放入氢氧化钠溶液中，将连接直流稳压电源N11正极的夹子N12夹在固定电极的铁片上，在步进电机控制器上设置尖端腐蚀阶段的步进电机控制程序，打开直流稳压电源N11，启动步进电机控制器，调节电源至恒流I₀，启动尖端腐蚀电解过程。

所述传动系统包括步进电机控制器、步进电机和传动装置，所述步进电机控制器为可编程控制器，通过驱动器控制步进电机，所述步进电机与传动装置连接，所述传动装置N包括转盘N5、传动杆N6、推进杆N7、固定零件N8和吸铁石N9；转盘N5的中心O1与步进电机N14轴连接，传动杆N6的一端O2与转盘N5表面靠近边缘处转动连接，传动杆N6的另一端O3与推进杆N7上端转动连接，推进杆N7下端与吸铁石N9通过一绝缘塑料块固定连接，固定零件N8位置固定不变，与推进杆N7滑动连接并限制推进杆N7左右移动，保证推进杆N7只能上下运动，通过传动系统带动吸铁石上下运动，从而带动电极上下运动。

所述尖端腐蚀阶段的步进电机控制程序共分10步：Step0设置步进电机转速值4000、Step1下降2600步、Step2中断等待、Step3设置步进电机转速值4000、Step4上升200步、Step5下降1600步、Step6上升1600步、Step7返回Step5循环50次、Step8上升2400步、Step9结束程序；Step1使得电极尖端没入电解液中约5mm；程序运行至Step2，等待恒流源显示0.0A，表示电极尖端已完全被腐蚀，电解停止；电解停止后，使步进电机控制器运行剩下的程序；电解完成后，卸下一根电极，放至生物显微镜40倍镜下观察尖端，如果尖端光滑成型则尖端腐蚀结束，否则进行二次腐蚀。

步骤三，清洗电极：将经过腐蚀的电极放入超声波清洗机中进行清洗。

步骤四，尖端涂漆：将绝缘漆置于容器中，在步进电机控制器上设置尖端涂漆阶段的步进电机控制程序，启动步进电机控制器，启动尖端涂漆过程；将涂好漆的电极排列在金属托盘上，放入烘箱烘烤；用电阻仪测量经过烘烤的电极，将待测电极放入生理盐水中，如果电极电阻大于等于18MΩ，则满足要求，否则需重复涂漆。

所述尖端涂漆阶段的步进电机控制程序共分6步：Step0设置步进电机转速值4000、Step1下降3200步、Step2中断等待、Step3设置步进电机转速值10、Step4上升3200步，Step5结束程序。

步骤五，电击穿：将涂好漆的单根电极固定于电击穿装置上进行电击穿；电极末端连接正极，同时移动螺旋微进器，使得金属片靠近电极尖端，按下电源并持续1～2s时间；然后，取下电极，使用电阻仪测量将电极置入生理盐水时的电极阻值，阻值在阻值区间[2MΩ，2.5MΩ]内则保留该电极；如果阻值高于阻值区间[2MΩ，2.5MΩ]则重新进行电击穿，阻值低于阻值区间[2MΩ，2.5MΩ]则丢弃该电极；最后，将阻值在阻值区间[2MΩ，2.5MΩ]的电极放在生物显微镜40倍镜下观察电极尖端，留下电极尖端成型、没有气泡且表面光滑无杂物的电极。

步骤六，排电极阵列：将符合要求的电极在体视显微镜下，用镊子排列在带刻槽的薄板上，保证电极尖端相平，使用胶水固定；电极阵列一共3排，每排6根电极，排与排之间使用胶水固定；将排好的电极阵列穿进双排排针母口底座，最后用排针插入固定。

2.根据权利要求1所述的一种用于细胞外记录钨丝微电极阵列的制备方法，其特征在于，所述排钨丝步骤中，将直径为100μm长度为6～8cm的白钨丝整齐排列在铁片装置上，相邻电极间隔1cm，尽量保证电极尖端位置在同一水平线上。