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公开(公告)号：CN117883156A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202311786583.0
申请日：2023-12-25
Applicant: 西北工业大学上海闵行协同创新中心 , 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于凹形流体微腔的柔性电极辅助植入装置和方法，装置包括凹形流体微腔硅针、PEG、柔性电极三部分。第一步准备两片减薄硅片，在一减薄硅片上加工出凹形流体微腔以及线性阵列圆柱孔道，另一减薄硅片上加工出凹形流体通道；第二步将第一步所述两减薄硅片对准键合；第三步将液态PEG注入硅针的凹形流体微腔中，接着风干使液态PEG固化；第四步向硅针上表面放置柔性电极，使柔性电极表面完全覆盖液态的PEG，接着将整体风干，使柔性电极粘附在硅针表面。该装置对于精确控制柔性电极植入位置具有非常重要的实用价值和创新意义，可以有效解决目前辅助植入装置拔出时造成电极移位，电极在插入大脑时PEG降解时间不可控的问题。
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公开(公告)号：CN115893298A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211398612.1
申请日：2022-11-09
Applicant: 西北工业大学上海闵行协同创新中心 , 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种仿生三维软弹皮层微电极及其制备方法，环绕电极触点一圈带有爪形结构，弯折后可充分包裹并粘合软弹硅胶凸台，以此保证柔性聚合物薄膜微电极兼具较高的机械强度和保形接触能力；在制备时，首先基于MEMS技术在沉积有金属牺牲层的硅片上制作二维柔性微电极，然后浸没在盐酸溶液中，腐蚀金属牺牲层，使微电极从硅片上释放下来；然后用毛细玻璃管将微电极顶入具有圆柱形凹坑的模具中；接下来将液态软性硅胶逐一注入各个凹坑，完全填充所有凹坑；最后待液态软性硅胶完全凝固，抬起微电极，与模具分离。本发明有效解决了目前柔性聚合物薄膜微电极衬底厚度和保形贴附能力之间的平衡问题，为新型微创植入式脑机接口电极发展提供了重要参考。
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公开(公告)号：CN115736930B
公开(公告)日：2025-04-04
申请号：CN202211436894.X
申请日：2022-11-16
Applicant: 西北工业大学上海闵行协同创新中心 , 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于微褶皱与微孔复合界面的软性神经电极及其制备方法，由软性基底层、柔性衬底层、导电金属层、柔性封装层和改性镀层组成，柔性封装层开孔所暴露出来的微电极点，是由微褶皱结构和微孔结构所构成的复合界面。其制备方法包括：1、软性硅酮材料混合硅油旋涂并固化，随即浸泡有机溶剂完成硅油萃取，形成软性基底层；2、表面沉积一层聚合物薄膜作为柔性衬底层，自动形成微褶皱结构；3、利用激光切割工艺在柔性衬底层表面微孔结构；4、利用沉积、光刻、刻蚀工艺依次形成导电金属层和柔性封装层；5、利用电化学工作站完成微电极点改性镀层的沉积。本发明可以有效提升改性镀层材料在微电极点表面的长期稳定性。
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公开(公告)号：CN115736930A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202211436894.X
申请日：2022-11-16
Applicant: 西北工业大学上海闵行协同创新中心 , 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于微褶皱与微孔复合界面的软性神经电极及其制备方法，由软性基底层、柔性衬底层、导电金属层、柔性封装层和改性镀层组成，柔性封装层开孔所暴露出来的微电极点，是由微褶皱结构和微孔结构所构成的复合界面。其制备方法包括：1、软性硅酮材料混合硅油旋涂并固化，随即浸泡有机溶剂完成硅油萃取，形成软性基底层；2、表面沉积一层聚合物薄膜作为柔性衬底层，自动形成微褶皱结构；3、利用激光切割工艺在柔性衬底层表面微孔结构；4、利用沉积、光刻、刻蚀工艺依次形成导电金属层和柔性封装层；5、利用电化学工作站完成微电极点改性镀层的沉积。本发明可以有效提升改性镀层材料在微电极点表面的长期稳定性。
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公开(公告)号：CN116649982A
公开(公告)日：2023-08-29
申请号：CN202310509978.X
申请日：2023-05-08
Applicant: 西北工业大学
IPC: A61B5/293 , A61B5/259 , A61B5/273 , A61B5/265 , A61B5/268 , A61B5/377 , A61B5/386 , A61B5/00 , A61N5/06
Abstract: 本发明公开了一种超柔性水凝胶基光电脑机接口器件及制备方法，包括柔性基底、电极本体、微型LED芯片阵列和接口端。微型LED芯片发光工作，激活神经元进行电位发放，通过电极点采集大脑皮层电信号，并将其传输到接口端。具体制备工艺如下：步骤一，采用MEMS工艺制备采集电极和光刺激电极；步骤二，调整引发剂浓度、交联剂浓度和类型、掺杂银纳米线比例制备水凝胶基底；步骤三，将光刺激电极转印、液态水凝胶基底调控和采集电极转印按顺序实现界面集成。该器件具有脑皮层多位点光刺激和同步空间多位点神经信号监测能力，通过水凝胶‑聚合物薄膜光电神经电极集成界面的性能调控，赋予了该器件超柔性和粘接性，能够更加紧密地贴合大脑皮层。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116475544A
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202310199549.7
申请日：2023-03-04
Applicant: 西北工业大学
IPC: B23K11/00 , B23K11/36 , B23K101/36
Abstract: 本发明公开了一种皮层微电极尾端铂铱合金丝焊接方法，在电磁铁电源线不通电时，电磁铁磁力面有磁性吸附铁模具，皮层微电极放置在铁模具前端合适距离；将铂铱合金丝逐根对准并穿入铁模具凹槽与吸附电磁铁表面形成的小孔内，伸出铁模具凹槽部分的铂铱合金丝前端自动对齐并接触皮层微电极焊盘表面，并且可以灵活调整伸出长度；利用电阻焊逐根焊接铂铱合金丝和皮层微电极焊盘；焊接完毕后电磁铁电源线通电，电磁铁失去磁性，移走铁模具可取出焊接成品，铂铱合金丝与皮层微电极焊盘焊接完成。本发明为研究皮层微电极尾端和铂铱合金丝之间的焊接提供了可靠性高、成本低廉、精准控制、易于实现的操作方法。
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公开(公告)号：CN116269405A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310186294.0
申请日：2023-03-01
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种微顶帽立体触点铂铱皮层微电极及制备方法，包括底层硅胶基底、铂铱合金微顶帽、铂铱合金导线和顶层硅胶基底；底层硅胶基底、铂铱合金微顶帽和顶层硅胶基底均呈圆形草帽状，从下至上依次为底层硅胶基底、铂铱合金微顶帽和顶层硅胶基底，三者扣在一起。制备方法包括：(1)将水溶性胶带粘贴在铂铱合金片表面；(2)冲压形成铂铱合金微顶帽；(3)激光，形成铂铱合金导线；(4)将铂铱合金导线连同铂铱合金微顶帽沉没至半固态硅胶中，待固化后形成底层硅胶基底；(5)旋涂液态硅胶，待液态硅胶加热固化后形成顶层硅胶基底。本发明对于提高皮层微电极长期在体信号质量和电极可靠性与安全性，具有非常重要的实用价值。
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公开(公告)号：CN115145389A
公开(公告)日：2022-10-04
申请号：CN202210595454.2
申请日：2022-05-29
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F3/01
Abstract: 本发明公开了一种可穿戴惯性‑应变‑肌电多模态交互手环，包括手环本体、手环腕带、惯性传感器、柔性应变传感器、柔性肌电传感器、柔性电路板和导线；惯性传感器、柔性应变传感器、柔性肌电传感器采集使用者的运动信号和身体信号，通过导线传输给柔性电路板，柔性电路板对数据分析后生成指令控制外部设备。本发明具有舒适佩戴、快捷交互、灵活适配、多传感器采集、高准确识别的优点，可应用于聋哑人手语翻译、外部设备控制、运动状态监测、医学康复训练等领域。
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公开(公告)号：CN117338304A
公开(公告)日：2024-01-05
申请号：CN202311195222.9
申请日：2023-09-16
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种双面光刺激与跨皮层无伪迹采集软性神经电极及制备方法，软性电极包括皮层平面电极部分和深脑刺入电极部分。其中，皮层平面电极部分包含皮层记录电极点，深脑刺入电极部分包括深脑记录电极点和封装在弹性透明硅胶内的微型LED芯片。其制备方法包括：第一步，基于MEMS加工工艺完成记录电极和光刺激电极的加工及释放；第二步，基于图形化导电银浆和PDMS印章转移技术完成器件的界面集成；第三步，基于折纸式弯折技术得到电极三维结构的加工并完成电极的组装。本发明的电极具有深脑光刺激和同步多空间尺度神经信号监测能力，有效提高系统集成度和长期埋植可靠性，可为基于光遗传学的神经功能环路基础研究提供支撑。
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公开(公告)号：CN115120245A
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202210778378.9
申请日：2022-06-30
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种基于半充盈葫芦气泡膜的柔性皮层脑电极辅助植入方法，首先通过水溶性材料临时粘附柔性皮层脑电极至透明的半充盈葫芦气泡膜表面，并借助透明塑料勺移动电极至目标脑区上方；然后向下按压透明勺头，确保电极在压缩状态葫芦气泡膜压覆下紧密贴合大脑皮层；接下来在电极和大脑皮层接触区域滴涂人工脑脊液，随着水溶性材料逐渐溶解和膨胀状态葫芦气泡膜缓慢抬起，葫芦气泡膜与电极逐步分离；最后葫芦气泡膜与电极完全分离，转印结束，电极正常采集皮层脑电信号。本发明能够确保电极和脑组织受力轻柔，可保形转印电极至复杂脑沟回曲面，同时，所使用的葫芦气泡膜可有效避免接触挤压时电极发生微小位移，保证电极植入位置精度。
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