用于辅助柔性神经电极深度植入的槽形截面硅针的设计
Design of a Grooved Cross-Section Silicon Needle for Assisting Deep Implantation of Flexible Neural Probe作者机构:上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240
出 版 物:《上海交通大学学报》 (Journal of Shanghai Jiaotong University)
年 卷 期:2022年第56卷第5期
页 面:648-655页
核心收录:
学科分类:0831[工学-生物医学工程(可授工学、理学、医学学位)] 071011[理学-生物物理学] 0710[理学-生物学] 07[理学] 08[工学] 0836[工学-生物工程]
摘 要:针对柔性神经电极的深度植入屈曲问题,设计一种槽形截面硅针作为辅助植入工具,为电极植入提供暂时刚度.为定量化评价辅助工具的综合性能,结合临界屈曲力和截面积,综合考虑力学性能及生物性能,提出辅助工具的性能评价指数.基于该评价指数研究槽形截面硅针的最佳槽深比及槽宽比,其中最佳槽深比为工艺要求内的极大值,最佳槽宽比随着硅针厚度的增大而增大;利用性能评价指数定量证明相对于传统的圆形截面和矩形截面硅针,槽形截面硅针具有明显的性能优势.槽形截面硅针的仿真设计有利于筛选出截面最佳参数组合,减少加工数量,降低实验成本.