| 摘要 | 第9-11页 |
| Abstract | 第11-13页 |
| 第一章 引言 | 第14-45页 |
| 1. 研究背景 | 第14-15页 |
| 2. 植入式神经调控器件及神经电极简介 | 第15-22页 |
| 2.1 神经电活动的产生与神经调制 | 第15-16页 |
| 2.2 植入式神经调控器件 | 第16-17页 |
| 2.3 植入式神经电极 | 第17-19页 |
| 2.4 电极-神经界面的电荷传递 | 第19-22页 |
| 3. 植入式神经电极面临的挑战与要求 | 第22-26页 |
| 3.1 生物相容性 | 第22-23页 |
| 3.2 神经电极的电荷注入能力 | 第23-24页 |
| 3.3 电极的固定方式 | 第24-26页 |
| 4. 植入式神经电极的研究进展 | 第26-36页 |
| 4.1 电极材料 | 第26-30页 |
| 4.1.1 电极导体材料 | 第26-29页 |
| 4.1.2 电极基底与封装材料 | 第29-30页 |
| 4.2 电极界面修饰技术 | 第30-32页 |
| 4.2.1 电极的电化学修饰 | 第30-31页 |
| 4.2.2 电极表面的生物相容性修饰 | 第31-32页 |
| 4.3 电极制备工艺的发展 | 第32-36页 |
| 4.3.1 微丝电极 | 第33页 |
| 4.3.2 基于硅技术的电极阵列 | 第33-34页 |
| 4.3.3 基于聚合物的柔性电极阵列 | 第34-36页 |
| 5. 植入式神经电极面向临床的应用与发展需求 | 第36-38页 |
| 5.1 植入式神经电极的应用现状 | 第36-37页 |
| 5.2 植入式神经电极的应用需求 | 第37-38页 |
| 6. 本文的研究内容和方法 | 第38-40页 |
| 参考文献 | 第40-45页 |
| 第二章 全植入电刺激器及纳米多孔铂电极的制备 | 第45-66页 |
| 1. 前言 | 第45-47页 |
| 2. 实验部分 | 第47-54页 |
| 2.1 实验主要试剂和仪器 | 第47-48页 |
| 2.2 电极的准备 | 第48-49页 |
| 2.3 电化学修饰 | 第49页 |
| 2.4 全植入式大鼠脑皮层刺激器的设计 | 第49-50页 |
| 2.5 扫描电子显微镜 | 第50页 |
| 2.6 电化学性能研究 | 第50-52页 |
| 2.6.1 暂态电位响应 | 第50-51页 |
| 2.6.2 循环伏安测试 | 第51页 |
| 2.6.3 电化学阻抗谱 | 第51-52页 |
| 2.7 稳定性测试 | 第52页 |
| 2.8 植入实验 | 第52-54页 |
| 2.8.1 植入手术 | 第52-53页 |
| 2.8.2 免疫组织染色 | 第53页 |
| 2.8.3 统计学分析 | 第53-54页 |
| 3. 结果与讨论 | 第54-63页 |
| 3.1 全植入式大鼠脑皮层电刺激器 | 第54-55页 |
| 3.2 电极表面的形貌表征 | 第55页 |
| 3.3 动物体内暂态电压响应 | 第55-57页 |
| 3.4 体外电化学表征 | 第57-61页 |
| 3.4.1 循环伏安图 | 第57-58页 |
| 3.4.2 电化学阻抗谱 | 第58-61页 |
| 3.5 稳定性 | 第61页 |
| 3.6 植入刺激条件下电极材料的安全性 | 第61-63页 |
| 4. 结论 | 第63-64页 |
| 参考文献 | 第64-66页 |
| 第三章 低成本柔性电极阵列的研究及其在大鼠运动皮层功能绘图的应用 | 第66-81页 |
| 1. 前言 | 第66-68页 |
| 2. 实验部分 | 第68-73页 |
| 2.1 实验主要试剂和仪器 | 第68-69页 |
| 2.2 微电极阵列的准备 | 第69-70页 |
| 2.3 形貌检测 | 第70页 |
| 2.4 电化学性能测试 | 第70-72页 |
| 2.4.1 电化学阻抗谱 | 第70页 |
| 2.4.2 循环伏安测试 | 第70页 |
| 2.4.3 安全电荷注入量 | 第70-72页 |
| 2.5 稳定性测试 | 第72页 |
| 2.6 动物植入实验 | 第72-73页 |
| 3. 结果与讨论 | 第73-78页 |
| 3.1 低成本柔性电极阵列 | 第73页 |
| 3.2 电极表面的形貌表征 | 第73-74页 |
| 3.3 体外电化学表征 | 第74-76页 |
| 3.3.1 电化学阻抗谱 | 第74-75页 |
| 3.3.2 循环伏安测试 | 第75-76页 |
| 3.3.3 最大安全注入电荷量 | 第76页 |
| 3.4 稳定性 | 第76-77页 |
| 3.5 动物皮层功能区绘图的实验 | 第77-78页 |
| 4. 结论 | 第78-79页 |
| 参考文献 | 第79-81页 |
| 第四章 柔性电极阵列的导电聚合物修饰研究 | 第81-101页 |
| 1. 前言 | 第81-82页 |
| 2. 实验部分 | 第82-87页 |
| 2.1 实验主要试剂和仪器 | 第82-84页 |
| 2.2 柔性线路板阵列电极的准备 | 第84页 |
| 2.3 导电聚合物的电化学修饰 | 第84-86页 |
| 2.4 形貌检测 | 第86页 |
| 2.5 电化学性能测试 | 第86-87页 |
| 2.5.1 循环伏安测试 | 第86页 |
| 2.5.2 电化学阻抗谱 | 第86-87页 |
| 2.5.3 安全电荷注入量 | 第87页 |
| 3. 结果与讨论 | 第87-98页 |
| 3.1 不同修饰方法对电极电化学性能的影响 | 第87-92页 |
| 3.1.1 恒电位模式修饰电极 | 第87-89页 |
| 3.1.2 恒电流模式修饰电极 | 第89-90页 |
| 3.1.3 恒电流结合恒电位模式修饰电极 | 第90-92页 |
| 3.2 不同修饰方法电极的电化学阻抗谱 | 第92-96页 |
| 3.3 微观形貌 | 第96-97页 |
| 3.4 最大安全电荷注入量 | 第97-98页 |
| 4. 结论 | 第98-99页 |
| 参考文献 | 第99-101页 |
| 第五章 柔性电极阵列的氧化铱修饰研究 | 第101-119页 |
| 1. 前言 | 第101-102页 |
| 2. 实验部分 | 第102-106页 |
| 2.1 实验主要试剂和仪器 | 第102-103页 |
| 2.2 柔性线路板阵列电极的准备 | 第103-104页 |
| 2.3 电沉积氧化铱修饰柔性线路板电极阵列 | 第104页 |
| 2.3.1 电沉积液的配制 | 第104页 |
| 2.3.2 电化学沉积氧化铱 | 第104页 |
| 2.4 形貌检测 | 第104-105页 |
| 2.5 电化学性能测试 | 第105页 |
| 2.6 稳定性测试 | 第105-106页 |
| 3. 结果与讨论 | 第106-116页 |
| 3.1 循环伏安法沉积氧化铱 | 第106-111页 |
| 3.1.1 循环伏安法修饰电极后的表面形貌 | 第106-108页 |
| 3.1.2 循环伏安法修饰电极的电化学性能分析 | 第108-111页 |
| 3.2 电位方波脉冲沉积氧化铱 | 第111-115页 |
| 3.2.1 电位方波脉冲法修饰电极后的表面形貌 | 第111-112页 |
| 3.2.2 电位方波脉冲法修饰电极的电化学性能分析 | 第112-115页 |
| 3.3 修饰电极的稳定性 | 第115-116页 |
| 4. 结论 | 第116-117页 |
| 参考文献 | 第117-119页 |
| 攻读博士期间发表的文章 | 第119-120页 |
| 致谢 | 第120页 |