细胞神经网络传感器及其在神经传导和药物作用机理中的研究

在本项目中，我们在基本完成了前一个国家自然科学基金有关单细胞传感器设计及药物分析的研究基础上，进一步提出了发展细胞神经网络传感器的设计和用于研究神经细胞网络传导和药物作用后细胞网络动态特性分析的思想。采用微机械加工制作技术和芯片集成制造技术研制细胞网络传感器，研究细胞胞外多种离子和细胞动作电位同时检测技术，实现神经细胞传导和药物作用机理的同时快速检测，并实现多细胞内外离子和神经递质等分子检测的目的。采用仿真和建模方法，研究细胞与细胞之间、细胞与微电子芯片的界面耦合特性以及接口特性。在硅片和玻璃等基底上集成样品预处理器、微检测器等微型生物化学分析系统。与目前已有的技术相比，该方法具有实时动态检测活体细胞网络的传导特性和细胞的生理功能特性，可用于快速分析药物作用机理和细胞的神经传导机理研究。具有体积小、分析时间短、样品消耗少和效率高等优点。可广泛用于细胞生理、药物分析等生物医学领域。