自动化膜片钳与膜片钳洗电极自动化：Sensapex uM 工作站（uM-Patch Plus）与 uMc 压力控制器完整闭环

Sensapex专注超精密显微操作，其 Sensapex 微操纵器与自动化电生理产品已部署至全球 1000 余家实验室，覆盖 Sensapex 电生理、Sensapex 膜片钳等主流研究场景。产品以专利 零漂移压电操纵器技术（ZERO DRIFT™）为核心：压电电机将各轴移动到位后即断电，依靠强摩擦力自锁，在静态负载与恒温条件下实现零漂移；每轴集成 5nm 分辨率线性位置传感器闭环反馈，保证每次定位可复现。作为 Sensapex压电微操纵器，uMp 系列面向膜片钳、硅探针记录与微注射等多种精细操作。

产品矩阵围绕 uMp 展开：uMp-3（三轴，可选第四虚拟轴）适配体外 膜片钳微操纵器应用，uMp-4（四物理轴）适配在体大角度入路；作为通用 电生理微操纵器，两者均支持 20 mm 全轴行程与最低 1 µm/s 平滑插入。uMp 微操纵器内置微处理器与实时操作系统，单台触摸屏可级联管理 65536 台设备，uMp-HUB 即插即用扩展。针对 Neuropixels 等硅探针，Neuropixels 微操纵器配置（uMp-3-NP 与多探针 Rig）提供脑图谱规划（Pinpoint）与自动驱动插入。

四臂 Multiprobe in vivo Rig 多探针在体系统

自动化方向，uM 工作站系列以 uM-Patch Plus 等配置提供完整闭环方案：uMs 电动显微镜（基于 uMs-FN1 电动闭环聚焦与物镜转换）与 uMs 显微平台，以及 uMc 压力控制产品线——uMc-PPC 四通道压力控制器配合真空预调节单元实现膜片钳洗电极自动化，即 uMc 压力控制器驱动的一键自动移液管清洁，显著提升封接通量。全部设备经全数字并行架构连接，开放开源 SDK 并兼容 ACQ4 平台。

科研落地方面，2024 年 Science 论文（柏林夏里特医学院）借助半自动膜片钳系统完成 7200 个突触连接记录并复用清洁移液管；Nature 多篇论文覆盖决策全脑动态与植物光遗传学方向。自动化膜片钳正从概念走向日常，信倍通 （ ICT ）现为 Sensapex 中国区合作伙伴，提供选型咨询、演示与技术支持服务。

Sensapex uMp 微操纵器系列

应用场景

• 体外电生理：uMp-3 用于培养细胞、脑片膜片钳与单细胞微注射，5nm 闭环定位配合零漂移压电操纵器技术，保障长时间记录的稳定性与可重复性。
• 在体电生理：uMp-4 与 Multiprobe in vivo Rig 支持 Neuropixels、Neuronexus 等硅探针的深脑植入与多探针同步记录，1µm/s 慢速插入降低组织损伤。
• 高通量与自动化：uM 工作站集成电动显微镜、压力控制与膜片钳洗电极自动化，配合开源 SDK / ACQ4 可构建半自动或全自动膜片钳实验流程。
• 交叉学科研究：设备见于植物光遗传学、昆虫视觉神经科学、斑马鱼心脏微注射等研究方向，覆盖神经科学之外的精细操作需求。

解决痛点问题和解决方案

• 移液管漂移：零漂移压电操纵器技术到位断电自锁，静态负载下零漂移，消除膜片钳长时程记录的数据失效来源。
• 定位不可复现：每轴 5nm 分辨率线性位置传感器实时闭环反馈，配合触摸屏记忆点位与可编程运动序列，保证实验可复现。
• 多探针记录规划难：Pinpoint 软件集成脑图谱，可规划、可视化并自动驱动多探针插入，将角度重复性误差控制在 1° 以内。
• 通量瓶颈：uM 工作站的膜片钳洗电极自动化与压力控制显著提升封接效率，半自动系统可支撑千级突触连接规模的数据采集。
• 电气干扰与空间限制：超紧凑机身与电池供电模式降低噪声与占地，支持多操作器围绕样品密集排布。