論文發表:用於神經刺激與記錄的全有機微電極陣列
與碩士二年級村上同學及畢業生彌田共同撰寫的以下論文已發表。
Carbon Nanotube-based Printed All-organic Microelectrode Arrays for Neural Stimulation and Recording, Tatsuya Murakami, Naoki Yada, Shotaro Yoshida, Micromachines, 15(5), 650 (2024).[Link]
論文採開放取用,任何人都可透過連結閱讀全文。
本研究開發了一種用於培養神經細胞電刺激與記錄的微電極陣列(Microelectrode Arrays: MEAs)新型製造方法。MEA廣泛應用於神經科學、醫學及藥物研發。傳統方法透過微細加工昂貴且稀缺的金、銀、鉑來製造電極,但高昂價格使研究人員難以輕易導入。此外,以稀有金屬或貴金屬為基礎的元件還存在不可忽視的永續性與環境負擔問題。
本研究提出將奈米碳管/石蠟複合材料作為有機導電墨水進行「印刷」,在不使用金屬的情況下,以低成本、簡便的方法建立微電極。實驗確認了其支持神經細胞培養的良好生物相容性,以及可用於電刺激與記錄的優異電性。
未來仍須開發進一步微型化與高密度整合的微細加工製程,並藉由補償有機材料相較金屬較弱的電性來提高感測器靈敏度。不過,從成本及永續發展目標(SDGs)的角度看,此方法有望提供易於導入實驗的MEA,我們將繼續推動其實用化。

