View - JUWEL - Forschungszentrum Jülich

fabrikationstechniken (Photolithographie, Metallisierung, Passivierung und Ätzprozesse)
im Reinraum eingesetzt, danach folgte die Nanostrukturierung. Für die Ableitung extrazellulärer
Signale wurden aufgrund der zuvor nachgewiesenen starken Kopplung an
Gold-Nanopillars HL1-Zellen gewählt. Mit den Nano-MEAs konnten reproduzierbare Aktionspotenziale
von HL1-Zellen abgeleitet werden. Ein Vergleich des SRVs mit Referenzmessungen
an planaren Gold-MEAs zeigte, dass die Signalqualität bei Ableitungen mit
nanostrukturierten MEAs maximal um den Faktor 2 erhöht war.
Im Vergleich zur elektrochemisch ermittelten Kapazitätserhöhung an großflächigen Arrays
aus Gold-Nanopillars, die eine ganze Größenordnung betrug, ist dieser Vergrößerungsfaktor
relativ gering. Allerdings ist durch eine Modifikation der Nanopillar-Geometrie, vor
allem der Höhe, eine weitere Vergrößerung des SRVs von nanostrukturierten MEAs zu
erwarten. Starken Einfluss auf die Signalqualität hat auch die Passivierungsschicht der
MEAs. Um Leckströme bei der Signalableitung zu vermeiden, die das SRV negativ beeinflussen,
sollte die Passivierung möglichst dicht und chemisch stabil sein. Außerdem kann
in Zukunft durch die Verwendung von einzelnen Nanopillars eine zunehmende Miniaturisierung
der Elektroden erreicht werden. Mit diesem Design könnte später vielleicht sogar
die Ableitung von intrazellulären Signalen durch Eindringen der Pillars in den Zellkörper
erreicht werden.
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