DE2741638C3 - Präparattrager mit Elektrodenanordnung fur die Zelluntersuchung, sowie seine Herstellung - Google Patents
Präparattrager mit Elektrodenanordnung fur die Zelluntersuchung, sowie seine HerstellungInfo
- Publication number
- DE2741638C3 DE2741638C3 DE2741638A DE2741638A DE2741638C3 DE 2741638 C3 DE2741638 C3 DE 2741638C3 DE 2741638 A DE2741638 A DE 2741638A DE 2741638 A DE2741638 A DE 2741638A DE 2741638 C3 DE2741638 C3 DE 2741638C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- cover layer
- conductor tracks
- assigned
- openings
- zones
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
- A61N1/02—Details
- A61N1/04—Electrodes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24273—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including aperture
- Y10T428/24322—Composite web or sheet
- Y10T428/24331—Composite web or sheet including nonapertured component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24802—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
- Y10T428/24802—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
- Y10T428/24926—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.] including ceramic, glass, porcelain or quartz layer
Description
Erfindungsgegenstand ist der im Patentanspruch 1 angegebene Präparatträger und das im Patentanspruch
8 genannte Verfahren zu seiner Herstellung. Die Ansprüche 2—7 nennen Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen
Präparatträgers; die Ansprüche 9 und 10 beinhalten Ausgestaltungen des Verfahrens zur Herstellung
dieses Präparatträgers.
Für die Untersuchung der elektrophysiologischen Aktivität von lebenden Nervenzellen in vitro müssen
elektrische Potentiale, Ströme, Impulse usw. den einzelnen Zellen oder bestimmten Teilen einer Zelle,
z. B. den ZelJenfortsälzen (Neuriten) mittels geeigneter,
in deren unmittelbarer Nähe gebrachter Elektroden gezielt zugeführt bzw. von ihnen abgegriffen werden.
Man benötigt dafür Elektroden mit einer Kontaktfläche von mikroskopischen Abmessungen, z. B. 1 —10 μΐη und
einer hinreichend geringen Kontaktimpedanz zur Zelle, sowie andererseits geeignete Verfahren, um derartige
Elektroden an die gewünschten Zellen oder Zellbereiche
heranzubringen. Für beides gibt es bis heute noch keine befriedigende Lösung, insbesondere für den Fall,
daß mehrere simultane Ableitungen von verschiedenen Stellen eines kleinen Gewebevolumens erforderlich
sind.
Bekannt sind z. B. Elektroden, die aus einem in einem Glasröhrchen angeordneten, sehr dünnen Draht aus
hartem Material, z. B. Wolfram, bestehen, dessen am Ende des Glasröhrchens freiliegendes bzw. etwas
vorstehendes Ende durch Manipulation der Elektrode unter dem Mikroskop in die Nähe der Zelle gebracht
werden kann. Die Herstellung solcher Elektroden ist umständlich und zeitaufwendig, in der Regel müssen aus
einer Vielzahl von hergestellten Elektroden die brauchbaren erst ausgesucht werden. Die dreidimensionale
Manipulation solcher Elektroden unter dem Mikroskop ist umständlich, und das gleichzeitige
Handhaben von mehreren Elektroden für den gleichzeitigen Abgriff von verschiedenen Zellen oder Teilen
einer Zelle ist in der Praxis kaum durchführbar. Auch liegt ein schwerwiegender Nachteil dieser Elektroden
darin, daß beim Manipulieren ein unvermeidliches Vibrieren derselben zum raschen Absterben der
untersuchten Zelle führen kann. Entsprechendes gilt auch von bekannten, mit Elektrolyt gefüllten Pipettenelektroden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Präparatträger mit Elektrodenanordnung zu schaffen,
der in einfacher Weise einen gezielten elektrischen Zugriff zu gewünschten Zellen oder Zellenbereichen,
und zwar insbesondere gleichzeitig an zahlreichen Zugriffsstellen, ermöglicht.
Diese Aufgabe wird mit dem im Patentanspruch 1 genannten Präparatträger gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht.
daß sich die Zellen gezielt an bestimmten Stellen des
Präparatträgers anlagern bzw. auch ein durch die Anlagerungszonen räumlich vorgeschriebenes Wachstum
zeigen und sich dadurch von vorneherein in bestimmter räumlicher Korrelation zu den Leiterbahnen
bzw. ihren Kontaktstellen befinden. Man muß also nicht den Kontakt einer Elektrode mit einer Zelle durch
Manipulieren unter dem Mikroskop herstellen, sondern man braucht lediglich unter dem Mikroskop die an einer
Anlagerungszone angewachsenen Zellen zu beobachten und kann dann die zu der Zelle oder zu Teilen der Zelle
gehörende Leiterbahn oder Leiterbahnen identifizieren und als Elektrode für den elektrischen Zugriff benutzen.
Gleichzeitiger elektrischer Zugriff an mehreren Zugriffsstellen an einer oder mehreren Zellen ist hierdurch
ohne Schwierigkeiten möglich.
Der mit der Erfindung erzielbare Vortei' geht aber noch weiter. Wenn die Anlagerungszonen in Form eines
netzartigen Musters von die Kontaktstellen verbindenden Bahnen ausgebildet werden, kann man erreichen,
daß eine angelagerte Zelle, z. B. Nervenzelle, nur in durch die Ainlagerungsbahnen vorgeschriebenen Richtungen
wächst, d. h. ihre Fortsätze (Neuriten) gerichtet aussendet Man kann damit gezielt räumliche Korrelierungen
nicht nur einer Zelle mit den Kontaktpunkten, sondern auch mehrerer Zellen miteinander schaffen.
Für die Herstellung eines erfindungsgemäßen Präparatträgers mit Elektrodenanordnung kann man sich zur
Herstellung der die Leiterbahnen freilegenden Durcnbrechungen in der Deckschicht und/oder der Anlagerungszonen
vorzugsweise entweder des aus der Halbleitertechnik bekannten Photoätzverfahrens oder
der Bearbeitung mittels Laser bedienen.
Insbesondere das nicht leicht zu lösende Problem, die Leiterbahnen im Bereich jeder Durchbrechung der
Deckschicht derart hinreichend blank freizulegen, daß die Übergangsimpedanz zu einer später dort angelagerten
Zelle genügend klein ist, wird gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dadurch
gelöst, daß man die Durchbrechungen mittels eines Lasers erzeugt, indem man mit dem durch die
Deckschicht hindurch auf die Leiterbahn fokussierten Laserstrahl einen Teil des Materials der Leiterbahn
verdampft und durch den Dampfdruck die darüber befindliche Deckschicht zum Abplatzen bringt. Es hat
sich gezeigt, daß man hierdurch in einfachster Weise Durchbrechungen von genügend kleinen Abmessungen,
z.B. 3—10 um, herstellen kann, die das darunter
befindliche Metall völlig freilegen.
Auch die Anlagerungszonen kann man mit Hilfe eines Lasers erzeugen, indem man bei Verwendung einer
Deckschicht aus einem hydrophoben Kunstharz, z. B. Silikonharz, durch Laserbestrahlung an der Oberfläche
freie Radikale erzeugt und an diesen Bereichen aus einer darüber befindlichen Lösung polarisierte oder
geladene Molekülgruppen zur Anlagerung bringt, so daß diese Bereiche dann hydrophile Eigenschaften
haben und dadurch die Anlagerung von Zellen begünstigen. Ferner kann mit H?r<i Laser auch eine
Zeil-abstoßende Schicht von einer Zeil-anziehenden Isolationsschicht in gewünschten Mustern abgetragen
werden oder umgekehrt.
Statt dessen kann man aber auch das Photoätzverfahren verwenden, bei dem jeweils auf der zu bearbeitenden
Schicht ein Photolack aufgebracht, dieser durch Belichten und Entwickeln teilweise entfernt und
dadurch eine Maske hergestellt und durch diese Maske hindurch gewünschte Bereiche der darunter befindlichen
Schicht chemisch entfernt werden. Auf diese Weise können in aufeinanderfolgenden, weitgehend automatisierten
Arbeitsgängen die Leiterbahnen, die Durchbrechungen in der darüber aufgebrachten Deckschicht und
die Anlagerungszonen durch teilweises Entfernen einer dü"-5uf aufgebrachten hydrophilen oder hydrophoben
Schicht ausgebildet weiden. Mit ähnlichen Verfahren kann man auch in einfacher Weise Halbleiteranordnungen,
mit denen die Leiterbahnen verbunden sind, insbesondere Eingangsstufen mit FET-Transistoren als
Impedanzwandler, mit auf dem Präparatträger in der gleichen Ebene wie die Leiterbahnen ausbilden.
Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnung näher erläutert
F i g. 1 zeigt schematisch eine Draufsicht auf einen stark vergrößerten Teilbereich des Präparatträgers;
F i g. 2 zeigt eine Draufsicht auf einen Präparatträger in natürlicher Größe;
F i g. 3 bis 5 erläutern schematisch die Herstellung der Kontaktstellen mittels Laserstrahl;
Fig.6 und 7 dienen schematisch zur Erläuterung zweier verschiedener Möglichkeiten der Herstellung
der Anlagerungszonen.
Der in F i g. 1 ausschnittsweise und stark vergrößert dargestellte Präparatträger besteht aus einer Grundplatte
1, die z. B. aus Glas, Quarz, Saphir, Silizium oder auch aus 3-5-Verbindungen, wie z. B. GaP, bestehen
kann. Auf der Grundplatte 1 ist ein Muster von metallischen Leiterbahnen 2 aufgebracht, die vorzugsweise
aus aufgedampften und/oder nach der Photoätztechnik ausgebildeten Goldstreifen bestehen, die z. B.
ΙΟμίτι breit und 2μπι dick sein können. Zwischen der
Goldschicht und der Grundplatte 1 kann sich eine Haftvermittlungsschicht, z. B. Titan, befinden. Über den
Leiterbahnen befindet sich eine Deckschicht 3 aus einem Material, das elektrisch ausreichend isoliert und
im übrigen für die Bearbeitung sowie für die Anlagerung der Zellen geeignete Eigenschaften haben muß, auf die
noch eingegangen wird. In der Deckschicht 3 sind Durchbrechungen 4 von mikroskopisch kleinen Abmessungen
ausgebildet, durch die die darunter befindlichen Enden 5 der Leiterbahnen 2 freigelegt sind. Diese Enden
5 bilden auf der Grundplatte 1 eine matrixartige Elektrodenanordnung mit gegenseitigen Abständen, die
zweckmäßig im Bereich von 20—200 μΐη liegen und z. B.
100 μίτι nach beiden Richtungen betragen können.
Bei der dargestellten Ausführungsform sind Durchbrechungen 4 größer als die Breite der Leiterbahnen 2.
Selbstverständlich können die Leiterbahnen 2 auch breiter sein als die Durchbrechungen 4, da es nur auf die
freigelegte Fläche der Leiterbahnen 2 ankommt. Auch brauchen die Durchbrechungen 4 nicht auf den
Endpunkten der Leiterbahn 2 zu liegen, sondern die Leiterbahn 2 kann sich jenseits einer Durchbrechung 4
fortsetzen. Voraussetzung ist nur, daß jeder Leiterbahn 2 eine Durchbrechung 4 zugeordnet ist.
Auf der Oberfläche der Deckschicht 4 sind Anlagerungszonen 6, 7 ausgebildet, bei denen sich es um
Oberflächenbereiche handelt, die eine höhere Affinität bezüglich der Anlagerung von Zellen aufweisen, als die
übrigen Bereiche der Deckschicht 3. Insbesondere hande't es sich bei den Anlagerungszonen 6, 7 um
hydrophile Oberflächenbereiche, während die übrigen Bereiche der Deckschicht 3 hydrophob sind. Die
Anlagerungszonen bilden einerseits ringförmige Höfe 7 um jede Durchbrechung 4 herum, und andererseits
schmale Bahnen 6, die die einzelnen Durchbrechungen 4 netzartig miteinander verbinden. Auf diese Weise wird
ein Muster von Anlagerungszonen 6, 7 in räumlicher Korrelation zu den die Kontaktstellen darstellenden
Durchbrechungen 4 geschaffen.
Selbstverständlich sind auch andere Muster von Anlagerungszonen möglich, z. B. können entweder die
Bahnen 6 oder die ringförmigen Höfe 7 weggelassen werden, oder die Bahnen 6 können so verlaufen, daß die
Durchbrechungen 4 nicht an den Eckpunkten von Quadraten oder Rechtecken, sondern z. B. auf den
Seitenmitten sitzen. Auch Dreiecks- oder Sechsecksnetze sind möglich.
Gemäß F i g. 2 ist die Grundplatte 1 ein quadratisches Plättchen, und die einzelnen Leiterbahnen 2 verlaufen
von den im Randbereich der Platte 1 vorgesehenen Anschlußkontakten 10 zu einem durch die Kreislinie 11
umgrenzten zentralen Bereich in diesem eigentlichen Arbeitsbereich bilden die Leiterbahnen 2 die in F i g. 1
angedeutete matrixartige Anordnung und sind in der Deckschicht 3 die Durchbrechungen 4 und die
Anlagerungszonen 6, 7 ausgebildet. Die Dicke der Deckschicht 3 sollte innerhalb der Kreislinie 11
möglichst gering sein (z. B. ca. 2 μπι) und gerade ausreichen, um außerhalb der Durchbrechungen 4 eine
ausreichende Isolierung der Leiterbahnen 2 von einem darüber befindlichen Elektrolyten zu gewährleisten
(zweckmäßig mit einer Impedanz von mindestens 30 ΜΩ, bei 1 kHz gemessen). Außerhalb der Kreislinie
11 kann und sollte die Deckschicht 3 dagegen wesentlich
dicker ausgebildet sein und hat keine Durchbrechungen und Anlagerungszonen. Die Leiterbahnen 2 sind am
besten so ausgebildet, daß sie von ihren äußeren Anschlußstellen 10 bis zu ihren End- bzw. Kontaktpunkten
innerhalb der Kreislinie 11 alle etwa gleiche Länge haben und in etwa gleichen Abständen voneinander
verlaufen, so daß sie sich in ihrer Abgriffsimpedanz nicht voneinander unterscheiden. Die Grundplatte 1 trägt
ferner eine großflächige Referenzelektrode 12. An jedem Anschlußpunkt 10 für eine Leiterbahn 2 kann in
integrierter Technik eine Eingangsstufe mit Impedanzwandler, insbesondere mit einem FET-Transistor
ausgebildet sein. Ein auf dem Präparatträger aufgesetzter erhöhter Ring 13 umgrenzt den Bereich des
Präparatträgers, auf den Zellkulturen mit Nährflüssigkeit aufgebracht werden, und verhindert deren Auseinanderlauf.
Die Herstellung der Durchbrechungen 4 in der Deckschicht erfolgt gemäß Fig.3 bis 5 in folgender
Weise. Ein Laserstrahl 20 wird durch ein Mikroskopobjektiv 21 durch die für die Laserstrahlung durchlässige
Deckschicht 3 hindurch auf den Endbereich einer Leiterbahn 2 fokussiert. Die Laserstrahlung wird vom
Metall der Leiterbahn 2 absorbiert, und dieses Metall wird aufgeheizt und teilweise verdampft (Fig.4).
Energiedichte und Dauer des Laserimpulses werden so bemessen, daß durch den sich sehr plötzlich aufbauenden
Dampfdruck ein unmittelbar über der bestrahlten Stelle der Leiterbahn 2 liegendes Stück 3' der
Deckschicht 3 herausgesprengt wird, bevor mehr als die
Hälfte der z. B. 2 μηι betragenden Dicke der Leiterbahn
3 verdampft ist (F i g. 5). In der kurzen Zeit kann sich das Material der Deckschicht 3 selbst nicht ausreichend
aufheizen, um zu schmelzen oder zu verdampfen. Es entsteht durch rein mechanisches Absprengen eine
sauber begrenzte Durchbrechung 4, in der das Metall der Leiterbahn 2 völlig freiliegt
Durch Verändern der Dauer bzw. Energiedichte des Laserstrahls und seiner Fokussierung kann die Menge
des verdampften Metalls und damit auch die Größe der erzeugten Durchbrechung beeinflußt werden, so daß die
erzeugte Durchbrechung 4 etwa gleichen oder kleineren Durchmesser wie die Breite der Leiterbahn 2 haben
kann oder aber durch einen etwas kräftigeren Laserimpuls eine größere Durchbrechung 4 von z. B.
20 μίτι erzeugt werden kann, in welcher der gesamte
Endbereich 5 der Leiterbahn 2 freiliegt, wie in Fig. 1 gezeigt.
Für die speziellen Zwecke der Anwendung in der Zellenforschung muß das Material der Deckschicht
insbesondere folgenden Anforderungen genügen: Es muß in sehr dünner Schicht gut elektrisch isolieren, es
sollte eine niedrige Dielektrizitätskonstante haben, um auch die kapazitive Nebenschiußimpedanz möglichst
hoch zu halten. Das Material muß chemisch völlig neutral sein und soll durch UV-Bestrahlung oder durch
Erhitzen auf 2000C sterilisierbar sein. Es soll gut am Glas haften, möglichst gleiches thermisches Ausdehnungsverhalten
zeigen wie das Glas und für die Zwecke der mikroskopischen Beobachtung durchsichtig sein.
Für die in F i g. 3 und 5 dargestellte Herstellung der Durchbrechungen ist von dem Material der Deckschicht
3 weiter zu fordern, daß es nach dem Aushärten eine große Härte und Sprödigkeit und eine geringe
Elastizität aufweist, so daß das durch den Gasdruck des verdampften Metalls bewirkte Ausbrechen auf einen
kleinen Bereich erfolgt und sich die Deckschicht nicht in einer großflächigen Blase kurzzeitig elastisch vom
Untergrund abhebt. Wie klein die erzeugte Durchbrechung sein muß, hängt im Einzelfall von der
gewünschten Impedanz ab.
Es wurde gefunden, daß ein geeignetes Material für die Deckschicht 3 das am Anmeldetag unter dem
Handelsnamen »Dow Corning 648« erhältliche Material ist und mit dem am Anmeldetag unter dem Handelsnamen
DC 1200 bekannten Haftvermittler gut an Glas haftet. Hierbei handelt es sich um ein Silikonharz mit
den folgenden chemischen und physikalischen Eigenschaften: Viskosität während des Auftragens bis 100 cP
bei geeigneter Verdünnung, Dielektrizitätskonstante bei 3, Durchschlagfestigkeit 1800 V/mm, spezifischer
Widerstand 1015ßcm, farblos, Bruchdehnung in der
Größenordnung von ca. 0,5 bis 5%, am besten ca. 1 bis 2%.
Eine Lösung von DC 648 in Xylol (6 :4) wird mittels einer Zentrifuge auf der Grundplatte 1 in solcher Stärke
verteilt, daß sich nach dem Trocknen und Härten bei 2000C eine Schichtdicke zwischen 2 bis 4 μπι über den
Leiterbahnen ergibt Die zwischen der Grundplatte und der Deckschicht befindlichen Leiterbahnen 2 bestehen
aus Gold und haben eine Schichtdicke von 2 μπι. Es
wurde gefunden, daß mittels z. B. eines Stickstofflasers, dessen Emissionswellenlänge 337,1 mm ist durch
Einzelimpulse von 10 ns Dauer und einer Leistungsdichte
pro Impuls von ca. 1010 bis 10l2W/cm2 die
gewünschten Durchbrechungen hergestellt werden können. Bei allen für die Deckschicht 3 verwendbaren
Materialien ist die Forderung zu stellen, daß die Bruchdehnung im Bereich von einigen Prozent bis
ι Promille liegt Nur Bruchdehnungen in der Gegend von Prozent gewährleisten ein sauberes Absprengen des
Materials mit dem Laser, während erst oberhalb der Promillegrenze gewährleistet ist daß die thermische
unterschiedliche Ausdehnung von Deckmaterial und ι Träger zu keiner Rißbildung führt
Die Ausbildung der Anlagerungszonen 6, 7 kann z. B.
gemäß Fig. 6 dadurch erfolgen, daß die gewünschten Bereiche mit einem Laserstrahl 20 bestrahlt und
dadurch photochemisch aktiviert werden, so daß an der Oberfläche freie Radikale gebildet werden. Die
Bestrahlung erfolgt durch eine über der Deckschicht 3 befindliche Lösung 22 hindurch, die z. B. Allylalkohol
oder AUylamin enthalten kann und aus der sich an die freien Radikale der bestrahlten Oberflächenbereiche
polarisierte oder geladene Molekülgruppen anlagern und dadurch eine hydrophile Oberflächenschicht als
Anlagerungszone 7 bilden.
Statt mittels Laser können die Durchbrechungen in der Deckschicht und/oder die Anlagerungszonen auch
nach dem Photoätzverfahren hergestellt werden. Ein besonders geeignetes Material für die Deckschicht 3 ist
in diesem Fall Siliziumoxyd. Da dieses bereits hydrophile Eigenschaften hat, werden die Anlagerungszonen 6,7 zweckmäßig in der Weise ausgebildet, daß die
Deckschicht 3 gemäß Fig.7 mit einer hydrophoben 1—2 μπι dicken Oberflächenschicht 9 (z. B. aus Silikonharz)
abgedeckt und diese nach dem Photoätzverfahren teilweise abgetragen wird, so daß Bereiche der
Oberfläche der Deckschicht 3 wieder freigelegt werden, die dann die Anlagerungszonen 6,7 bilden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Präparatträger mit Elektrodenanordnung für die Zellenuntersuchung, insbesondere an Neuronenzellen,
dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Präparatträger (1) Anlagerungszonen (6, 7)
bildende Oberflächenbereiche mit gegenüber den Nachbarbereichen erhöhter Affinität für die Zellenanlagerung
und elektrische Leiterbahnen (2) in einer diesen Anlagerungszonen (6, 7) zugeordneten
Anordnung ausgebildet sind.
2. Präparatträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Leiterbahnen (2)
abdeckende isolierende Deckschicht (3) vorgesehen ist, die den einzelnen Leiterbahnen (2) zugeordnete,
deren Oberfläche zur Bildung von Kontaktstellen freilegende Durchbrechungen (4) von mikroskopischen
Abmessungen aufweist, und daß die Anlagerungszonen (6, 7) an der Oberfläche der Deckschicht
(3) in einem den Durchbrechungen (4) zugeordneten Muster ausgebildet sind.
3. Präparatträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagerungszonen (6) als
die Durchbrechungen (4) verbindende Bahnen ausgebildet sind.
4. Präparatträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagerungszonen
(6, 7) von einer auf der hydrophoben Deckschicht (3) bereichsweise aufgebrachten oder
durch photochernische Aktivierung gebildeten hydrophilen Schicht bestehen.
5. Präparatträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf die hydrophile
Deckschicht (3) bereichsweise eine hydrophobe Abdeckschicht (9) aufgebracht ist und durch die
freiliegenden Bereiche der Deckschicht (3) die Anlagerungszonen (6,7)gebildet sind.
6. Präparatträger nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahnen (2) von äußeren Anschlußstellen (10) des Präparatträgers
(1) ausgehend in einem zentralen Bereich (11) zusammenlaufend und dort mit ihren Endpunkten
eine matrixartige Anordnung bildend gestaltet sind, der die Durchbrechungen (4) der Deckschicht (3) und
die Anlagerungszonen (6,7) zugeordnet sind.
7. Präparatträger nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Leiterbahn (2) ein Impedanzwandler als Eingangsstufe zugeordnet
ist, der in integrierter Technik auf dem Präparatträger (1) in gleicher Ebene wie die Leiterbahn (2)
ausgebildet ist und einen FET-Transistor aufweist.
8. Verfahren zur Herstellung eines Präparatträgers mit Elektrodenanordnung nach einem der
Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man auf einer Trägerplatte (1) ein Muster von Leitungsbahnen (2) aufbringt, diese mit einer Deckschicht (3)
abdeckt, in der Deckschicht (3) den Leiterbahnen zugeordnete Durchbrechungen (4) und auf der
Oberfläche der Deckschicht (3) Anlagerungszonen (6,7) von erhöhter Affinität für die Zellenanlagerung
ausbildet.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die Durchbrechungen (4) mittels
eines Lasers erzeugt, indem man mit dem durch die Deckschicht (3) eines Lasers erzeugt, indem man mit
dem durch die Deckschicht (3) hindurch auf die Leiterbahn (2) fokussieren Laserstrahl (20) einen
Teil des Materials der Leiterbahn (2) verdampft und durch den Dampfdruck die darüber befindliche
Deckschicht (3) zum Abplatzen bringt.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die Anlagerungszonen (S,
7) von erhöhter Affinität für die Zellenanlagerung dadurch herstellt, daß man in Oberflächenbereichen
der Deckschicht (3) durch Laserbestrahlung photochemisch freie Radikale bildet und daran aus einer
Lösung elektrisch geladene bzw. polarisierte Molekülgruppen zur Anlagerung bringt
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2741638A DE2741638C3 (de) | 1977-09-15 | 1977-09-15 | Präparattrager mit Elektrodenanordnung fur die Zelluntersuchung, sowie seine Herstellung |
US05/942,305 US4231660A (en) | 1977-09-15 | 1978-09-14 | Microscope slide with electrode arrangement for cell study, and method for its construction |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2741638A DE2741638C3 (de) | 1977-09-15 | 1977-09-15 | Präparattrager mit Elektrodenanordnung fur die Zelluntersuchung, sowie seine Herstellung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2741638A1 DE2741638A1 (de) | 1979-03-29 |
DE2741638B2 DE2741638B2 (de) | 1979-07-26 |
DE2741638C3 true DE2741638C3 (de) | 1980-03-27 |
Family
ID=6019054
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2741638A Expired DE2741638C3 (de) | 1977-09-15 | 1977-09-15 | Präparattrager mit Elektrodenanordnung fur die Zelluntersuchung, sowie seine Herstellung |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4231660A (de) |
DE (1) | DE2741638C3 (de) |
Families Citing this family (28)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5830297U (ja) * | 1981-08-25 | 1983-02-26 | 株式会社村田製作所 | チツプ形放電素子 |
IL68507A (en) * | 1982-05-10 | 1986-01-31 | Univ Bar Ilan | System and methods for cell selection |
US5310674A (en) * | 1982-05-10 | 1994-05-10 | Bar-Ilan University | Apertured cell carrier |
US5109429A (en) * | 1985-11-04 | 1992-04-28 | Cell Analysis Systems,Inc. | Apparatus and method for analyses of biological specimens |
US5086476A (en) * | 1985-11-04 | 1992-02-04 | Cell Analysis Systems, Inc. | Method and apparatus for determining a proliferation index of a cell sample |
US5134662A (en) * | 1985-11-04 | 1992-07-28 | Cell Analysis Systems, Inc. | Dual color camera microscope and methodology for cell staining and analysis |
US4998284A (en) * | 1987-11-17 | 1991-03-05 | Cell Analysis Systems, Inc. | Dual color camera microscope and methodology for cell staining and analysis |
JP2559760B2 (ja) * | 1987-08-31 | 1996-12-04 | 株式会社日立製作所 | 細胞搬送方法 |
US4990826A (en) * | 1989-10-27 | 1991-02-05 | Cocks Franklin H | Low voltage gas discharge device |
US5364744A (en) * | 1992-07-23 | 1994-11-15 | Cell Robotics, Inc. | Method for the manufacture of an optical manipulation chamber |
GB9403135D0 (en) * | 1994-02-18 | 1994-04-06 | Univ Glasgow | Wound healing device |
US6052224A (en) * | 1997-03-21 | 2000-04-18 | Northern Edge Associates | Microscope slide system and method of use |
AU9786798A (en) * | 1997-10-10 | 1999-05-03 | Biosepra Inc. | Aligned multiwell multiplate stack and method for processing biological/chemicalsamples using the same |
US20020144905A1 (en) * | 1997-12-17 | 2002-10-10 | Christian Schmidt | Sample positioning and analysis system |
US7244349B2 (en) | 1997-12-17 | 2007-07-17 | Molecular Devices Corporation | Multiaperture sample positioning and analysis system |
ATE205300T1 (de) * | 1997-12-17 | 2001-09-15 | Ecole Polytech | Positionierung und elektrophysiologische charakterisierung einzelner zellen und rekonstituierter membransysteme auf mikrostrukturierten trägern |
DE19757529A1 (de) * | 1997-12-23 | 1999-06-24 | Zeiss Carl Fa | Positioniertisch |
FR2783179B1 (fr) * | 1998-09-16 | 2000-10-06 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif d'analyse chimique ou biologique comprenant une pluralite de sites d'analyse sur un support, et son procede de fabrication |
US6645434B1 (en) * | 1999-03-03 | 2003-11-11 | Seiko Instruments Inc. | Sample observation plate and observation apparatus |
WO2001007161A1 (en) * | 1999-07-23 | 2001-02-01 | Merck & Co., Inc. | Method and apparatus for transferring small volume liquid samples |
KR20030015382A (ko) * | 2000-07-11 | 2003-02-20 | 델시스 파머수티컬 코포레이션 | 전도성 영역을 함유하는 분말 침착용 기판 |
US7067046B2 (en) | 2000-08-04 | 2006-06-27 | Essen Instruments, Inc. | System for rapid chemical activation in high-throughput electrophysiological measurements |
US7270730B2 (en) | 2000-08-04 | 2007-09-18 | Essen Instruments, Inc. | High-throughput electrophysiological measurement system |
US6844048B2 (en) | 2001-07-11 | 2005-01-18 | Sarnoff Corporation | Substrates for powder deposition containing conductive domains |
US7190449B2 (en) * | 2002-10-28 | 2007-03-13 | Nanopoint, Inc. | Cell tray |
DE102010012840A1 (de) * | 2010-03-25 | 2011-09-29 | Forschungszentrum Jülich GmbH | Vorrichtung zur Ableitung elektrophysiologischer Signale von Zellen |
US10730071B2 (en) * | 2015-12-02 | 2020-08-04 | Boehringer Ingelheim Vetmedica Gmbh | Method for producing a plurality of measurement regions on a chip, and chip having a plurality of measurement regions |
GB201903891D0 (en) * | 2019-03-21 | 2019-05-08 | Univ Oxford Innovation Ltd | Scattering microscopy |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3451880A (en) * | 1964-02-10 | 1969-06-24 | Uarco Inc | Data tape with position identification means |
US3736042A (en) * | 1971-05-05 | 1973-05-29 | Clinical Sciences Inc | Microscope slide assembly |
US3768914A (en) * | 1972-09-18 | 1973-10-30 | T Kinney | Electron microscopy tissue grid staining and storing rack and method |
US4139668A (en) * | 1977-11-17 | 1979-02-13 | General Electric Company | Film-grid composite substrate for electron microscopy |
-
1977
- 1977-09-15 DE DE2741638A patent/DE2741638C3/de not_active Expired
-
1978
- 1978-09-14 US US05/942,305 patent/US4231660A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2741638B2 (de) | 1979-07-26 |
US4231660A (en) | 1980-11-04 |
DE2741638A1 (de) | 1979-03-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2741638C3 (de) | Präparattrager mit Elektrodenanordnung fur die Zelluntersuchung, sowie seine Herstellung | |
DE102011055500B4 (de) | Transformatorvorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Transformatorvorrichtung | |
DE102008019380A1 (de) | Bipolare Klemme für die HF-Chirurgie | |
DE2940699A1 (de) | Mosfet-anordnung, insbesondere leistungs-mosfet-anordnung | |
DE19529371A1 (de) | Mikroelektroden-Anordnung | |
DE2142146A1 (de) | Halbleiteranordnung und Verfahren zur Herstellung einer derartigen Anordnung | |
DE2951287A1 (de) | Verfahren zur herstellung von ebenen oberflaechen mit feinsten spitzen im mikrometer-bereich | |
WO1998017344A1 (de) | Optisch ansteuerbare mikroelektrodenanordnung zum stimulieren von zellen, insbesondere retina-implantat | |
EP0841561A2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines Sensors mit einer Metallelektrode in einer MOS-Anordnung | |
DE1764155A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Halbleiterbauelements und durch dieses Verfahren hergestelltes Halbleiterbauelement | |
EP3278119B1 (de) | Additives verfahren zur herstellung eines kontaktabstandswandlers sowie kontaktabstandswandler | |
DE2313106A1 (de) | Verfahren zum herstellen eines elektrischen verbindungssystems | |
AT522738A1 (de) | Elektrodenanordnung zur Messung von elektrischen Spannungen | |
DE1180067C2 (de) | Verfahren zum gleichzeitigen Kontaktieren mehrerer Halbleiteranordnungen | |
DE10360624B4 (de) | Elektrodenstruktur, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung | |
DE2620998A1 (de) | Verfahren zur herstellung von traegern fuer die verarbeitung von ic-chips | |
DE2342923C2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Zweiphasen-Ladungsverschlebeanordnung und nach diesem Verfahren hergestellte Zweiphasen-Ladungs Verschiebeanordnung | |
DE102020107514A1 (de) | Galvanisches Wachstum von Nanodrähten | |
DE112017002888T5 (de) | Halbleitervorrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Halbleitervorrichtung | |
DE1564066B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von elektrischen Verbindungen zu Kontaktschichten an der Oberfläche des Halbleiterkörpers von Halbleiteranordnungen | |
DE102009005996A1 (de) | Verfahren zum Herstellen einer elektrischen und mechanischen Verbindung und Anordnung, die eine solche aufweist | |
EP1656702B1 (de) | Verfahren zur herstellung eines vertikalen nano-transistors | |
WO2020002560A2 (de) | Vorrichtung mit elektrischer kontaktstruktur | |
DE202014005370U1 (de) | Induktives Bauteil | |
DE939943C (de) | Verfahren zur Herstellung elektrischer Kondensatoren |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |