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3.2 Modifikation von planaren Mikroelektroden-Arrays 13
Photolithographie vereinfacht [7, 29] . Allerdings sind Polymere selten langfristig stabil, da
sie häufig degenerieren und infolgedessen porös werden.
3.2.2 Mikro- und Nanostrukturierungstechniken
Die Gruppe von Thiébaud verwendete Mikrostrukturierungstechniken für die Modifikation
der Elektrodenform. Mittels nasschemischen Ätzens wurden zunächst dreidimensionale
Spitzen aus Silizium hergestellt [30, 31] , die in das darauf liegende Gewebe eindrangen. So
sollte vermieden werden, dass sich eine Lage aus toten Zellen zwischen dem Gewebe und
den Elektroden ablagert, die in anderen Anordnungen oftmals die Signalableitung störte.
Die Spitzen waren ca. 47 μm hoch, und die oberen 15 μm wurden galvanisch mit Platin
bedeckt (s. Abb. 3.4). Mit diesen oberflächenmodifizierten MEAs konnten Thiébaud et
al. erfolgreich über mehrere Tage Signale aus Hippocampus-Gewebescheiben ableiten [27] .
Allerdings traten während der Experimente Probleme mit der mechanischen Stabilität
dieser Platinspitzen auf.
(a) REM-Bild von Thiébauds MEAs [30] (b) REM-Bild einer einzelnen
Platinspitze [31]
Abbildung 3.4: Platinspitzen auf MEAs von Thiébaud
Einen ähnlichen Ansatz wie Thiébaud wählte die Gruppe von Heuschkel [2] . Sie produzierten
ebenfalls pyramidenförmige Platinelektroden und konnten an Hippocampus-Gewebe
nachweisen, dass durch die dreidimensionalen Elektroden die Qualität der abgeleiteten
Aktionspotenziale verbessert wird, wie in Abb. 3.5 zu sehen ist.