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DC 欄位 | 值 | 語言 |
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dc.contributor.advisor | 林啟萬(Chii-Wann Lin) | |
dc.contributor.author | Jin-Jiang Kao | en |
dc.contributor.author | 高錦江 | zh_TW |
dc.date.accessioned | 2021-06-08T05:19:01Z | - |
dc.date.copyright | 2005-08-01 | |
dc.date.issued | 2005 | |
dc.date.submitted | 2005-07-29 | |
dc.identifier.citation | [1]C.A. Thomas, P.A. Springer, G.E. Loeb, Y. Berwald-Netter,L.M. Okun, “A miniature microelectrode array to monitor the bioelectric activity of cultured cells”. Exp. Cell Res. 74, 61–66, 1972
[2]G. W. Gross, E. Rieske, G. W. Kreutzberg, and A. Meyer, “A new fixed-arraymulti-microelectrode system designed for long-term monitoring of extracellular single unit neuronal activity in vitro”, Neurosci. Lett., 6, pp.101-105, 1977. [3]V. Bucher, M. Schubert, D. Kern, and W. Nisch, “Light-addressed sub-mm electrodes for extracellular recording and stimulation of excitable cells”, Microelectronic Engineering, 57–58, pp. 705–712, 2001. [4]V. Bucher, J. Brugger, D. Kern, G. M. Kim, M. Schubert, and W. Nisch, “Electrical properties of a light-addressable microelectrode chip with high electrode density for extracellular stimulation and recording of excitable cells”, Biosensors and Bioelectronics, 16, pp. 205–210, May, 2001. [5]V. Bucher, J. Brugger, D. Kern, G. M. Kim, M. Schubert, and W. Nisch, “Electrical properties of light-addressed sub-mm electrodes fabricated by use of nanostencil-technology”, Microelectronic Engineering, 61-62, pp. 971-980, 2002. [6]F. Heer , W. Franks, A. Blau, S. Taschini, C. Ziegler, A. Hierlemann, H. Baltes, “CMOS microelectrode array for the monitoring of electrogenic cells”, Biosensors and Bioelectronics, pp. 358-366, Frbruary, 2004 [7]L. Berdondinia, P.D. van der Wal, O. Guenat, N.F. de Rooij, M. Koudelka-Hep, P. Seitz, R. Kaufmann, P. Metzler, N. Blanc, S. Rohr, “High-density electrode array for imaging in vitro electrophysiological activity”, Biosensors and Bioelectronics, pp. xxx-xxx, August, 2004 [8]陳建銘, ”平面式多通道微電極陣列晶片系統之研發”, 國立台灣大學電機工程學研究所93年碩士論文 [9]楊龍杰, “認識微機電”, p420-429, 滄海書局出版, 90年9月 [10]H. Suzukia, T. Hirakawa, S. Sasaki, and I. Karube, “An integrated three-elcctrode system with a micromachined liquid-junction Ag/AgCl reference electrode”, Analytica Chimica Acta, 387, pp.103-112, Jan, 1999. [11]http://www.ayanda-biosys.com/physiology.html [12]http://www.multichannelsystems.com/ [13]http://www.med64.com/ [14]http://nems.ntu.edu.tw/ | |
dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/24226 | - |
dc.description.abstract | 本研究目的在於開發微電極陣列晶片與量測平台運用於斑馬魚及其胚胎之ECG訊號量測以及其他生物電生理訊號量測。並且量測平台能夠提供給不同的微電極陣列晶片使用,配合不同的生物電生理訊號量測。
微電極陣列晶片是利用微機電系統製程技術製作,晶片使用玻璃為基底材料,導線層分別使用鈦(Ti, Titanium)、鉻(Cr, Chromium)、透明導電物質-氧化銦錫(ITO , Indium Tin Oxide)等材料,和生物接觸的介面層分別使用金(Au, Gold)、白金(Pt, Platinum)、ITO等材料。晶片上面有64個微電極以8 × 8的方式排列,微電極陣列晶片規格分別為:微電極大小為20 × 20μm2方形與40 × 40μm2¬方形兩種;間距為120μm與100μm;整體感測區域為1.02 × 1.02μm2與1.04 × 1.04μm2。 而晶片量測平台製作包括晶片夾具、量測電路和LabVIEW軟體平台。晶片夾具使用兩片電路板中間夾上塑膠導電墊片連接晶片連接點跟電路板接點;量測電路共設計64組放大濾波電路,包括前級儀表放大器、300Hz低通濾波電路、0.1Hz高通濾波電路、60Hz帶斥濾波電路和後級放大電路;為了配合訊號擷取卡通道數限制,設計類比多工器電路,以分時多工方式將64組放大濾波電路之訊號傳送到電腦端使用LabVIEW作顯示與處理。 | zh_TW |
dc.description.abstract | In this research, we developed Microelectrode Array(MEA) chip and measured platform for zebrafish and zebrafish embryo ECG signals and other bio-potential signals .This platform also used in any MEA chip to measure any bio-potential signals.
MEA chip is fabricated by using Micro-Electro Machanical System(MEMS) processes. The substrate of MEA chip is glass, and the conduction-line-layer is used Ti(Titanium), Cr(Chromium), ITO(Indium Tin Oxide), and etc. The Bio-Connect-layer is used Au(Gold), ITO, and Pt(Platinum). Our MEA chips are composed of 64 electrodes arranged in an 8 × 8 matrix. The electrodes area are 20 × 20μm2 and 40 × 40μm2. The interval between the two electrodes measures 120μm and 100μm. The sensing area are 1.02 × 1.02mm2 and 1.04 × 1.04mm2. The measurement platform comprise chip holder, measurement circuits, and LabVIEW software platform. We design 64 number of Measurement circuits. Measurement circuits comprise instrumentation pre-amplifier, 300Hz low pass filter, 0.1Hz high pass filter, 60Hz notch filter, and post-amplifier. Becaure DAQ card is limited number of analog signals channels, we design analog multiplexer. We use LabVIEW to control analog multiplexer to catch signals to computer. | en |
dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-08T05:19:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-94-R92548045-1.pdf: 2749419 bytes, checksum: 945b257f1fa7f9a36e3a9e306073d261 (MD5) Previous issue date: 2005 | en |
dc.description.tableofcontents | 摘要 I
ABSTRACT II 目錄 III 圖目錄 VI 表目錄 IX 第1章 緒論 1 1.1 研究背景 1 1.2 研究動機 2 1.3 論文架構 4 第2章 微電極陣列晶片之元件設計 5 2.1 微機電系統製程設備與材料 5 2.1.1 製程設備 5 2.1.2 製程材料 9 2.2 微機電製程技術 11 2.2.1 晶片清洗流程 11 2.2.2 光阻塗佈、曝光與顯影 12 2.2.3 物理薄膜蒸鍍 14 2.2.4 化學薄膜沉積 15 2.2.5 二氧化矽濕蝕刻 15 2.2.6 光阻剝離術(Lift-off) 16 2.3 微電極陣列晶片製作 16 2.3.1 晶片規格 16 2.3.2 光罩設計 18 2.3.3 製程步驟 21 2.3.4 斑馬魚胚胎多組量測晶片設計 23 第3章 量測系統設計 25 3.1 量測電路設計 26 3.1.1 前級儀表放大器(Instrumentation Pre-Amplifier) 27 3.1.2 300Hz低通濾波電路(300Hz Low-Pass Filter) 28 3.1.3 0.1Hz高通濾波電路(0.1Hz High-Pass Filter) 30 3.1.4 60Hz帶斥濾波電路(60Hz Notch Filter) 32 3.1.5 後級放大電路(Post-Amplifier) 33 3.1.6 類比多工器(Analog Multiplexer)切換電路及整合電路 34 3.2 晶片夾具設計 36 3.3 LABVIEW軟體控制介面 41 第4章 實驗設計與架設 43 4.1 量測電路系統測試 43 4.2 微電極陣列電性驗證 43 4.2.1 製程上快速得知蝕刻效能 43 4.2.2 直流(DC)特性量測 44 4.2.3 微電極陣列在生理水溶液下之驗證 44 4.3 斑馬魚生物樣本 47 第5章 結果與討論 49 5.1 微電極陣列晶片製程結果 49 5.1.1 完成之晶片外型 49 5.1.2 製程各步驟圖片 51 5.1.3 表面輪廓儀量測 54 5.1.4 晶片製作過程問題討論 54 5.2 量測系統 58 5.2.1 晶片夾具 58 5.2.2 量測電路 59 5.3 微電極陣列電性驗證 62 5.3.1 DC阻抗量測 63 5.4 生物量測結果 64 第6章 結論 70 參考文獻 72 附錄一 74 | |
dc.language.iso | zh-TW | |
dc.title | 微電極陣列系統於斑馬魚生理電訊號量測應用 | zh_TW |
dc.title | Microelectrode Array System for Zebrafish Bio-Potential Signals Measurement | en |
dc.type | Thesis | |
dc.date.schoolyear | 93-2 | |
dc.description.degree | 碩士 | |
dc.contributor.oralexamcommittee | 蔡懷楨,陳炯年,楊龍杰 | |
dc.subject.keyword | 微機電系統製程,微電極陣列晶片,斑馬魚胚胎,心電圖訊號, | zh_TW |
dc.subject.keyword | MEMS,Microelectrode Array,Zebrafish embryo,ECG, | en |
dc.relation.page | 74 | |
dc.rights.note | 未授權 | |
dc.date.accepted | 2005-07-29 | |
dc.contributor.author-college | 工學院 | zh_TW |
dc.contributor.author-dept | 醫學工程學研究所 | zh_TW |
顯示於系所單位: | 醫學工程學研究所 |
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