一種復合微針結構及神經微電極制造技術

本發明專利技術提供了一種復合微針結構，包括柔性電極和硬針，所述硬針表面設有收容槽，所述柔性電極貼合于所述硬針表面并且覆蓋所述收容槽，所述收容槽內容納有吸水膨脹后能使柔性電極從硬針表面分離的吸水膨脹件，于所述硬針和

【技術實現步驟摘要】
一種復合微針結構及神經微電極


[0001]本專利技術屬于生物醫學工程技術腦機接口神經微電極
，具體涉及一種復合微針結構及神經微電極
。

技術介紹

[0002]目前植入式柔性電極的植入策略多采用可降解材料涂敷強化后植入或使用手術機器人進行植入
。
然而采用可降解材料涂覆強化柔性電極，要求涂覆層有一定厚度以提供使強化針足以進入腦組織的穿刺力，但較大的強化針尺寸會導致更大的腦組織損傷；而使用手術機器人進行柔性電極植入存在設備復雜
、
操作復雜
、
手術時間長
、
植入效率低下等問題
。

技術實現思路

[0003]本專利技術的目的是提供一種復合微針結構，至少可以解決現有技術中存在的部分缺陷
。
[0004]為實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案：
[0005]一種復合微針結構，包括柔性電極和硬針，所述硬針表面設有收容槽，所述柔性電極貼合于所述硬針表面并且覆蓋所述收容槽，所述收容槽內容納有吸水膨脹后能使柔性電極從硬針表面分離的吸水膨脹件，于所述硬針和
/
或所述柔性電極上設有連通所述收容槽的開口
。
[0006]進一步的，所述吸水膨脹件由熔化的吸水膨脹材料注入所述收容槽內凝固形成
。
[0007]進一步的，所述硬針尾部設有與所述收容槽連通的注入槽，所述柔性電極的尾部開設有與所述注入槽相對連通的注入孔
。
[0008]進一步的，所述硬針尾部還設有緩沖槽，所述緩沖槽位于所述注入槽與所述收容槽之間并且分別與所述注入槽和所述收容槽連通
。
[0009]進一步的，所述收容槽為由硬針的尾部到針尖延伸形成的微流道
。
[0010]進一步的，所述收容槽的寬度小于所述緩沖槽的寬度，且小于所述注入槽的寬度
。
[0011]進一步的，所述吸水膨脹材料為
PEG
材料
。
[0012]進一步的，所述吸水膨脹材料中摻雜有用于治療腦組織的可溶性藥物
。
[0013]進一步的，所述柔性電極伸入腦組織內部分的寬度不大于所述硬針伸入腦組織內部分的寬度，所述柔性電極位于腦組織外部分的寬度不小于所述硬針位于腦組織外部分的寬度
。
[0014]另外，本專利技術還提供了一種神經微電極，包括上述的復合微針結構
。
[0015]與現有技術相比，本專利技術的有益效果：
[0016](1)
本專利技術提供的這種復合微針結構通過硬針將柔性電極帶入組織內，并利用吸水膨脹件吸水膨脹壓力將柔性電極撐開，使柔性電極與硬針相互分離后抽出硬針，從而柔性電極可以很小的位移實現其與硬針的彼此分離，減少了硬針退出過程對腦組織的損傷
。
[0017](2)
本專利技術提供的這種復合微針結構中柔性電極與硬針通過
MEMS
工藝黏合進行組裝，其整體結構簡單，制造工藝成熟，植入及分離過程易于操作
。
[0018]以下將結合附圖對本專利技術做進一步詳細說明
。
附圖說明
[0019]圖1是本專利技術復合微針結構的示意圖；
[0020]圖2是本專利技術復合微針結構的爆炸圖；
[0021]圖3是圖1中
I
部放大圖；
[0022]圖4是本專利技術復合微針結構中柔性電極與硬針分離示意圖
。
[0023]附圖標記說明：
1、
柔性電極；
2、
硬針；
3、
注入孔；
4、
注入槽；
5、
緩沖槽；
6、
微流道；
7、
開口
。
具體實施方式
[0024]下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚
、
完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例
。
基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本專利技術保護的范圍
。
[0025]在本專利技術的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本專利技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位
、
以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本專利技術的限制
。
[0026]在本專利技術的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，還可以是抵觸連接或一體地連接；對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本專利技術中的具體含義
。
[0027]術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量
。
由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征；在本專利技術的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上
。
[0028]如圖
1、
圖
2、
圖3和圖4所示，本實施例提供了一種復合微針結構，包括柔性電極1和硬針2，所述硬針2表面設有收容槽，所述柔性電極1貼合于所述硬針2表面并且覆蓋所述收容槽，所述收容槽內容納有吸水膨脹后能使柔性電極1從硬針2表面分離的吸水膨脹件，于所述硬針2和
/
或所述柔性電極1上設有連通所述收容槽的開口
7。
其中，硬針2具有一定剛性，其可以被植入腦組織內，例如可采用硅材料制得硬針；所述柔性電極1具有一定柔性，在外力作用下，柔性電極1可以發生形變，例如可采用氮化硅
、
多晶硅
、
碳化硅等材料制得
。
[0029]在本實施例中，由于硬針2具有一定剛性，將柔性電極1連接于硬針表面，植入過程中，硬針2提供進入腦組織的穿刺力，帶動柔性電極1一同植入腦組織內，當該復合微針植入腦組織后，吸水膨脹件吸收腦組織中的水分，隨著吸水膨脹件的吸水膨脹，其膨脹壓力將柔性電極1從硬針2表面撐開，柔性電極1與硬針2實現分離，再將硬針2拔出，柔性電極1留在植
入的腦組織中
。
本實施例中通過硬針2帶動柔性電極1一同植入組織，而在在微針植入組織后，硬針2與柔性電極1分離，硬針2可拔出，柔性電極1可隨著血管伸縮而進行適應性形變，解決了現有技術中剛性微針易造成植入性損傷，而軟性微針不便于操作者將微針體植入組織內的問題，同時在硬針2與柔性電極1分離過程中利用吸水膨脹件的膨脹壓力將柔性電極1撐開，柔性電極1以很小的位移實現了柔性電極1與硬針2的彼此分離，減本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.
一種復合微針結構，其特征在于：包括柔性電極和硬針，所述硬針表面設有收容槽，所述柔性電極貼合于所述硬針表面并且覆蓋所述收容槽，所述收容槽內容納有吸水膨脹后能使柔性電極從硬針表面分離的吸水膨脹件，于所述硬針和
/
或所述柔性電極上設有連通所述收容槽的開口
。2.
如權利要求1所述的復合微針結構，其特征在于：所述吸水膨脹件由熔化的吸水膨脹材料注入所述收容槽內凝固形成
。3.
如權利要求2所述的復合微針結構，其特征在于：所述硬針尾部設有與所述收容槽連通的注入槽，所述柔性電極的尾部開設有與所述注入槽相對連通的注入孔
。4.
如權利要求3所述的復合微針結構，其特征在于：所述硬針尾部還設有緩沖槽，所述緩沖槽位于所述注入槽與所述收容槽之間并且分別與所述注入槽和所述收容槽連通
。5.
如權利要求1所述...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃立，黃晟，譚心玥，楊鄧飛，童貝，黃玉釗，周宇，倪常茂，
申請(專利權)人：武漢衷華腦機融合科技發展有限公司，
類型：發明
國別省市：