Was ist eine Mikroelektrode?
Eine Mikroelektrode ist eine extrem kleine Elektrode mit einer Spitze, die in die Wand einer einzelnen Zelle eingeführt werden kann, ohne Schaden zu verursachen. Mikroelektroden haben eine Reihe von Anwendungen und Anwendungsmöglichkeiten, und verschiedene Varianten wurden in Laborumgebungen auf der ganzen Welt entwickelt. Es wurden auch zahlreiche Tests von Mikroelektroden an verschiedenen Themen durchgeführt, die einige ihrer möglichen Anwendungen aufzeigen.
Elektroden sind Geräte zum Leiten von Elektrizität. Bei einer Mikroelektrode besteht die Vorrichtung aus Glas und ist mit einer leitenden Lösung gefüllt. Es ist auch möglich, einen kleinen Silberdraht für Anwendungen einzusetzen, bei denen ein elektrischer Metallkontakt gewünscht wird. Durch Messen des Stroms, der durch die Elektrode fließt, können Menschen Daten sammeln. Im einfachsten Fall kann eine Mikroelektrode verwendet werden, um die elektrischen Impulse zu messen, die während des Ruhe- und Aktivitätszustands von Zellen vorhanden sind. Das Gerät kann jedoch auch zur Messung des pH-Werts, des gelösten Sauerstoffs und anderer Substanzen verwendet werden.
Mithilfe einer Mikroelektrode oder einer Reihe von Mikroelektroden können Forscher alle möglichen Daten über lebende Organismen sammeln. Indem diese Geräte in einen lebenden Organismus eingeführt und dort belassen werden, können Personen Informationen aufzeichnen und die Mikroelektroden können auch zur Übertragung von Informationen verwendet werden. Die Entwicklung solcher winziger Elektroden ermöglicht Dinge wie Schnittstellen zwischen Gehirn und Maschine, da möglicherweise ein Array in das Gehirn implantiert und zur Kommunikation mit einem Gerät außerhalb des Körpers verwendet werden kann. Mikroelektrodenarrays können auch zum Steuern von Prothesen verwendet werden.
Diese Geräte sind nicht nur sehr nützlich für die Untersuchung lebender Organismen, sondern haben auch einige andere potenziell interessante Anwendungen. In flexiblen elektronischen Geräten, bei denen die Gefahr besteht, dass größere Elektroden brechen oder ausfallen, könnten stattdessen Mikroelektroden verwendet werden. Diese winzigen Elektroden können auch in Geräten verwendet werden, die so klein oder miniaturisiert wie möglich ausgelegt sind, so dass Hersteller zunehmend tragbare Geräte entwickeln können.
Die Herstellung von Mikroelektroden ist eine Herausforderung, da dafür sehr genaue Geräte verwendet werden müssen, mit denen detaillierte, kleine Aufgaben ausgeführt werden können. Einige Hersteller hatten Erfolg mit dem dreidimensionalen Drucken, indem sie die Drucker verwendeten, um Mikroelektroden mit einer standardisierten Größe und einem standardisierten Design herzustellen. Es ist auch möglich, diese Vorrichtungen von Hand herzustellen oder konventionellere Herstellungsgeräte für den Zweck der Herstellung von Mikroelektroden umzubauen. Forscher, die mit diesen Geräten arbeiten, können ihre eigenen herstellen, um mit neuen Bautechniken und Materialien zu experimentieren.