| 摘要 | 第3-6页 |
| ABSTRACT | 第6-9页 |
| 第一章 绪论 | 第13-36页 |
| 1.1 研究背景概述 | 第13-17页 |
| 1.2 瘫痪康复技术研究进展 | 第17-22页 |
| 1.2.1 面向神经修复的可植入微结构 | 第17-19页 |
| 1.2.2 面向控制假肢的可植入神经系统 | 第19-20页 |
| 1.2.3 面向功能性电刺激的可植入神经系统 | 第20-22页 |
| 1.3 柔性MEMS微电极技术研究进展 | 第22-29页 |
| 1.3.1 柔性MEMS微电极技术 | 第23-25页 |
| 1.3.2 集成流体给药通道的MEMS微电极技术 | 第25-29页 |
| 1.4 可植入导电聚合物电极-组织接口研究进展 | 第29-33页 |
| 1.5 本论文的研究意义和主要内容 | 第33-36页 |
| 第二章 瘫痪康复可植入人工神经系统相关理论研究 | 第36-58页 |
| 2.1 骨骼肌的运动机制 | 第36-41页 |
| 2.1.1 运动单元的概念与组成 | 第36-37页 |
| 2.1.2 肌纤维的类型与特性 | 第37-41页 |
| 2.2 骨骼肌的电刺激收缩力模型 | 第41-48页 |
| 2.2.1 力与拉伸关联（ fl） | 第43页 |
| 2.2.2 力与刺激信号关联（Uf或If ） | 第43-44页 |
| 2.2.3 力与时间关联（tf ） | 第44-48页 |
| 2.3 生物电刺激的电化学过程 | 第48-51页 |
| 2.3.1 电极-组织接口原理 | 第48-49页 |
| 2.3.2 非法拉第/电容式电荷传输 | 第49-50页 |
| 2.3.3 法拉第电荷传输 | 第50-51页 |
| 2.4 电刺激过程中通过电极-组织接口的电荷注入 | 第51-54页 |
| 2.4.1 通过脉冲的电荷注入：电容式和法拉第式机制的相互作用 | 第51-53页 |
| 2.4.2 电压控制对比电流控制 | 第53页 |
| 2.4.3 电流控制的电荷传输 | 第53-54页 |
| 2.5 有效和安全的电刺激设计 | 第54-57页 |
| 2.6 本章小结 | 第57-58页 |
| 第三章 集成微流体给药通道的柔性MEMS微电极 | 第58-86页 |
| 3.1 集成式柔性MEMS微电极 | 第58-70页 |
| 3.1.1 集成式柔性MEMS微电极的研制 | 第58-61页 |
| 3.1.2 电化学沉积导电聚合物 | 第61-62页 |
| 3.1.3 稳定性与形貌观测 | 第62-63页 |
| 3.1.4 循环伏安特性 | 第63-65页 |
| 3.1.5 电化学阻抗谱 | 第65-68页 |
| 3.1.6 流阻特性 | 第68-69页 |
| 3.1.7 电生理实验 | 第69-70页 |
| 3.2 缠绕式柔性MEMS微电极 | 第70-84页 |
| 3.2.1 缠绕式柔性MEMS微电极的研制 | 第70-74页 |
| 3.2.2 刺激电流作用区域仿真 | 第74-75页 |
| 3.2.3 电沉积导电聚合物与电化学性能 | 第75-78页 |
| 3.2.4 力学拉伸性能 | 第78-79页 |
| 3.2.5 抗弯折稳定性 | 第79-81页 |
| 3.2.6 流阻特性 | 第81页 |
| 3.2.7 电生理实验 | 第81-84页 |
| 3.3 本章小结 | 第84-86页 |
| 第四章 面向可植入人工神经的生物/非生物分子掺杂PEDOT电极-组织接口 | 第86-112页 |
| 4.1 生物/非生物分子掺杂PEDOT电极-组织接口的合成 | 第86-88页 |
| 4.2 生物/非生物分子掺杂PEDOT电极-组织接口的表面性质 | 第88-91页 |
| 4.3 生物/非生物分子掺杂PEDOT电极-组织接口的电化学性能 | 第91-98页 |
| 4.3.1 电化学阻抗谱 | 第91-94页 |
| 4.3.2 电荷存储能力 | 第94-96页 |
| 4.3.3 电荷注入限 | 第96-98页 |
| 4.4 生物/非生物分子掺杂PEDOT电极-组织接口的稳定性 | 第98-104页 |
| 4.4.1 稳定性测试后电化学阻抗性能对比分析 | 第98-100页 |
| 4.4.2 稳定性测试后电荷存储能力对比分析 | 第100-102页 |
| 4.4.3 稳定性测试后电荷注入限对比分析 | 第102-104页 |
| 4.5 生物/非生物分子掺杂PEDOT电极-组织接口的细胞生物相容性 | 第104-110页 |
| 4.5.1 细胞活性测试 | 第105-106页 |
| 4.5.2 细胞免疫组化荧光形貌观测 | 第106-108页 |
| 4.5.3 细胞生长形貌分析 | 第108-110页 |
| 4.6 本章小结 | 第110-112页 |
| 第五章 面向可植入人工神经的氧化石墨烯掺杂PEDOT电极-组织接口 | 第112-134页 |
| 5.1 PEDOT/GO电极-组织接口的合成 | 第112-113页 |
| 5.2 PEDOT/GO电极-组织接口的表面性质 | 第113-116页 |
| 5.3 PEDOT/GO电极-组织接口的材料结构 | 第116-119页 |
| 5.3.1 X射线光电子能谱 | 第116-117页 |
| 5.3.2 傅里叶变换红外线光谱 | 第117-118页 |
| 5.3.3 紫外可见光谱 | 第118-119页 |
| 5.4 PEDOT/GO电极-组织接口的电化学性能 | 第119-124页 |
| 5.4.1 电化学阻抗谱 | 第119-122页 |
| 5.4.2 电荷存储能力 | 第122-123页 |
| 5.4.3 电荷注入限 | 第123-124页 |
| 5.5 PEDOT/GO电极-组织接口的稳定性 | 第124-126页 |
| 5.6 PEDOT/GO电极-组织接口的细胞生物相容性 | 第126-133页 |
| 5.6.1 细胞1天活性测试 | 第126-128页 |
| 5.6.2 细胞增殖测试 | 第128-130页 |
| 5.6.3 细胞粘附测试 | 第130-133页 |
| 5.7 本章小结 | 第133-134页 |
| 第六章 面向运动瘫痪恢复的骨骼肌电刺激研究 | 第134-147页 |
| 6.1 骨骼肌纤维动作电位激发产生的收缩力 | 第134-135页 |
| 6.2 面向瘫痪恢复的多区域多参数电刺激 | 第135-145页 |
| 6.2.1 电刺激实验对象准备 | 第136-137页 |
| 6.2.2 多区域电刺激效果 | 第137-139页 |
| 6.2.3 不同频率电刺激多区域肌肉响应特性 | 第139-141页 |
| 6.2.4 不同幅值电刺激多区域肌肉响应特性 | 第141-145页 |
| 6.3 本章小结 | 第145-147页 |
| 第七章 总结与展望 | 第147-152页 |
| 7.1 本论文的主要工作及结论 | 第147-150页 |
| 7.2 本文创新点小结 | 第150-151页 |
| 7.3 未来工作展望 | 第151-152页 |
| 参考文献 | 第152-164页 |
| 致谢 | 第164-165页 |
| 攻读博士学位期间已发表或录用的论文与专利 | 第165-168页 |
