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3.2 Modifikation von planaren Mikroelektroden-Arrays 15
Neben den bisher vorgestellten Ansätzen zur Mikrostrukturierung wurden aufgrund der
fortschreitenden Miniaturisierung von Elektroden inzwischen auch verschiedene Methoden
zur Nanostrukturierung von Mikroelektroden entwickelt (s. Abb. 3.6). Das erste Beispiel
ist die Arbeit von Wang et al. aus dem Jahr 2006 zur Herstellung von MEAs mit Carbon
Nanotubes [34] . Diese Arrays wurden bereits erfolgreich als Interface für Neuronen
aus dem Hippocampus eingesetzt. Zeitgleich arbeiteten Nguyen-Vu et al. mit Carbon Nanofibers,
die zur mechanischen Stabilisierung mit Polypyrrol, einem elektrisch leitenden
Polymer, ummantelt waren [35] . Hiermit wurde die Kopplung an Nebennierentumorzellen
(kurz: PC12) untersucht. Erste metallische Nanostrukturen auf Mikroelektroden wurden
von Yang et al. präsentiert. Durch die Modifikation mit Pt-Nanowires konnte das Signalrauschen
der Elektroden bei Yang deutlich verringert werden. Gegenüber planaren
Pt-Elektroden zeigten die Pt-Nanowire-Elektroden eine 50-fach erhöhte Messempfindlichkeit
[36] . Zu einer ersten Anwendung kamen diese nanostrukturierten Elektroden bei der
Detektion von Glucose in Blutproben.
(a) Wang: Carbon Nanotubes
auf MEAs [34]
(b) Nguyen-Vu: Arrays aus Carbon Nanofibers [35]
(c) Yang: Array aus Platin-Nanowires [36]
Abbildung 3.6: Verschiedene Ansätze zur Nanostrukturierung von Mikroelektroden
Eine Variante der chemischen Oberflächenmodifikation von MEAs wurde von Greve et al.
vorgestellt. Greves Untersuchungen basierten auf verschiedenen Proteinbeschichtungen
der Elektroden, die das Neuritenwachstum fördern und gleichzeitig den Abstand zwischen
Zellmembran und Elektrode verringern sollten. Die Schnittstellen wurden mittels
fokussiertem Ionenstrahl untersucht und führten zu dem Ergebnis, dass der Abstand zwi-