Introduzione

Le interfacce ottiche con il sistema nervoso centrale hanno visto sviluppi significativi, creando la necessità di dispositivi impiantabili in grado di controllare e monitorare l’attività cellulare in tre dimensioni e ad alta risoluzione spazio-temporale. Ciò ha aumentato la necessità di nuovi metodi di fabbricazione non limitati a poche geometrie e che consentano solo la formazione di un unico sito di registrazione del segnale elettrico per monitorare l’attività elettrica delle cellule in prossimità dell’impianto. Rispetto all’abrasione (fresatura) del fascio ionico focalizzato (FIB), all’ablazione laser e alla deposizione locale del fascio ionico focalizzato (FIBID), le fibre ottiche affusolate (TF) sono una piattaforma promettente per la formazione di interfacce neurali ottiche ed elettriche, con canali ottici forniti dalla guida modalità e la possibilità di ottenere qualsiasi geometria richiesta e mezzi per registrare siti a 360°.

Caratteristiche Tecniche

Metodo per fabbricare una guida d’onda elettromagnetica da un TF, comprendente le seguenti fasi:

1. Montare la fibra ottica su un apparato di movimentazione ed immergere la sua sezione rastremata in un fotoresist;
2. Coprire la sezione rastremata mascherata con materiale metallico, lasciando scoperto un bordo laterale della prima maschera;
3. Rimozione della prima maschera mediante incisione chimica in modo tale da scoprire almeno una finestra ottica,
4. Deposito di materiale isolante trasparente attorno alla sezione rastremata;
5. Seguito da un secondo strato metallico attorno allo strato isolante;
6. Creazione di una seconda maschera come al punto ii;
7. Rimozione dei secondi strati metallici non coperti dal secondo segno mediante attacco chimico
8. Infine, rimuovere la seconda maschera mediante attacco chimico in modo da scoprire detta almeno una pista conduttiva.

Possibili Applicazioni

• Dispositivi impiantabili;
• Monitoraggio dell’attività delle cellule vicino a un innesto;
• Biosensori.

Vantaggi

• Abilità di disporre casuali di finestre ed elettrodi sulla superficie rastremata, comprese specifiche geometrie di elettrodi per la triangolazione del segnale neurale, o tetrodi;
• Capacità di produrre elettrodi tutt’intorno all’impianto; rendendo possibile la produzione di dispositivi che possono eliminare la schermatura del campo elettrico (EFS).