MASTERBOND,EP21LVMed,用作無線光遺傳學(xué)微系統(tǒng)的生物兼容密封劑
EP21LVMed概述
EP21LVMed是一種雙組分環(huán)氧樹脂配方，可以粘接各種基材，并在寬廣的溫度范圍內(nèi)使用。它符合USP Class VI生物兼容性要求和ISO 10993-5細(xì)胞毒性規(guī)范，使其適用于需要生物兼容性的應(yīng)用場合。一個這樣的應(yīng)用是作為生物兼容設(shè)備的密封劑，用于無線神經(jīng)接口微系統(tǒng)的密封包裝。
應(yīng)用
密歇根州立大學(xué)和喬治亞理工學(xué)院的研究人員開發(fā)了一種植入式的無線供電/控制LED陣列，可以通過光調(diào)節(jié)小鼠神經(jīng)元的活動。以前的方法使用了表面光傳輸系統(tǒng)，但這些系統(tǒng)不能提供足夠的光穿透深度。報道的微型LED陣列在植入后提供了更深的光穿透，并包含了微電極，這些微電極能夠無線記錄LED陣列照射下小鼠神經(jīng)活動的變化。
關(guān)鍵參數(shù)和要求
研究人員使用標(biāo)準(zhǔn)MEMS制造技術(shù)獲得了他們的無線微型LED陣列，這種陣列能夠精準(zhǔn)地將光傳遞到目標(biāo)神經(jīng)元。一個主要的關(guān)注點是確保植入后的生物兼容性。為此，所有設(shè)備組件組裝完成后，研究人員在設(shè)備上涂覆了一層厚厚的生物兼容EP21LVMed（200–500 μm），然后用Parylene-C包裹。Master Bond推薦的EP21LVMed固化時間是室溫下固化過夜，然后在150–200°F下固化約2–3小時。
結(jié)果
該陣列的輸出，如刺激頻率和脈沖周期/寬度，可以通過計算機無線控制，并且可以通過感應(yīng)連接無線供電。施加適當(dāng)?shù)碾妷汉螅琇ED能夠提供足夠的輻射來引發(fā)神經(jīng)反應(yīng)，并在100次重復(fù)的體內(nèi)試驗中顯示出可靠的調(diào)節(jié)能力。
在75°C的NaCl溶液中進行的加速老化測試表明，EP21LVMed/Parylene-C包裝穩(wěn)定，并在設(shè)備植入后防止了電氣故障。14天后沒有觀察到主要的性能退化。研究人員推斷這些加速老化結(jié)果，建議該設(shè)備在體溫（37°C）下可以保持穩(wěn)定達(dá)3.5年。這項研究展示了使用無線供電光學(xué)設(shè)備刺激和記錄神經(jīng)活動的可行性，使用LED光電探針陣列進行體內(nèi)光遺傳學(xué)應(yīng)用。EP21LVMed在設(shè)備的生物兼容、密封包裝中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，并幫助防止了長期植入期間的電氣故障。
參考文獻(xiàn)
1 Kwon, K. Y.; Lee, H. M.; Ghovanloo, M.; Weber, A.; Li, W. 設(shè)計、制造和包裝集成的無線供電光電探針陣列用于光遺傳學(xué)應(yīng)用。《前沿系統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)》，2015，9（5月），1–12。 https://doi.org/10.3389/FNSYS.2015.00069。
http://ydzhly.com/masterbond/EP21LVMed/
