Un microelettrodo è un elettrodo estremamente piccolo con una punta in grado di essere inserito nella parete di una singola cella senza causare danni. I microelettrodi hanno numerosi usi e potenziali applicazioni e diverse varianti sono state progettate in ambienti di laboratorio in tutto il mondo. Sono stati inoltre condotti numerosi test di microelettrodi su vari argomenti, dimostrando alcune delle loro potenziali applicazioni.
Gli elettrodi sono dispositivi progettati per condurre l’elettricità. Nel caso di un microelettrodo, il dispositivo è realizzato in vetro e riempito con una soluzione conduttiva. È anche possibile inserire un piccolo filo d’argento per applicazioni in cui si desidera un contatto elettrico metallico. Misurando l’elettricità che passa attraverso l’elettrodo, le persone possono raccogliere dati. Nella sua forma più semplice, un microelettrodo può essere utilizzato per fare qualcosa come misurare gli impulsi elettrici presenti durante gli stati di riposo e attivi delle cellule, ma il dispositivo può anche essere utilizzato per effettuare misurazioni di pH, ossigeno disciolto e altre sostanze.
Con l’uso di un microelettrodo o di una serie di microelettrodi, i ricercatori possono raccogliere tutti i tipi di dati sugli organismi viventi. Inserendo questi dispositivi in un organismo vivente e lasciandoli sul posto, le persone possono registrare informazioni e i microelettrodi possono anche essere utilizzati per trasmettere informazioni. Lo sviluppo di elettrodi così piccoli rende possibili cose come le interfacce cervello-macchina, poiché un array potrebbe essere potenzialmente impiantato nel cervello e utilizzato per comunicare con un dispositivo esterno al corpo. Gli array di microelettrodi possono essere utilizzati anche per cose come il controllo delle protesi.
Oltre ad essere molto utili per lo studio degli organismi viventi, questi dispositivi hanno alcune altre applicazioni potenzialmente interessanti. Nei dispositivi elettronici flessibili in cui gli elettrodi più grandi potrebbero essere a rischio di rottura o guasto, potrebbero essere utilizzati invece i microelettrodi. Questi minuscoli elettrodi possono essere utilizzati anche in dispositivi progettati per essere il più piccoli o miniaturizzati possibile, consentendo ai produttori di sviluppare dispositivi sempre più portatili.
La produzione di microelettrodi è impegnativa, in quanto richiede l’uso di apparecchiature molto precise in grado di lavorare su piccoli compiti dettagliati. Alcuni produttori hanno avuto successo con la stampa tridimensionale, utilizzando le stampanti per produrre microelettrodi di dimensioni e design standardizzati. È anche possibile fabbricare questi dispositivi a mano o convertire apparecchiature di produzione più convenzionali allo scopo di realizzare microelettrodi. I ricercatori che lavorano con questi dispositivi possono scegliere di fabbricarne uno proprio in modo da poter sperimentare nuove tecniche e materiali di costruzione.