中美科學(xué)家合作在依托新型導(dǎo)電聚合物研發(fā)柔性可拉伸高密度微陣列電極方面取得重要進(jìn)展

2022-04-13 16:07:43科技部生物中心閱讀量：530      我要評(píng)論

　　柔性可拉伸的電極在可穿戴設(shè)備中記錄肌肉電活動(dòng)、腦機(jī)接口獲取腦或神經(jīng)界面信號(hào)等方面均具有廣泛的應(yīng)用。近日，來自美國斯坦福大學(xué)和我國天津大學(xué)、首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院等單位的科研團(tuán)隊(duì)在《Science》雜志發(fā)表了題為“Topological supramolecular network enables high conductivity in stretchable organic bioelectronics”的論文，創(chuàng)新性地采用導(dǎo)電聚合物的分子設(shè)計(jì)新策略研發(fā)出本征可拉伸電極材料，在加工到2微米尺度下仍能保持可拉伸性和高導(dǎo)電性的特征，實(shí)現(xiàn)了可拉伸有機(jī)電子器件的重大突破。

　　中美科學(xué)家合作，首先研制了本征可拉伸電極材料，并開展了肌電記錄、軟體動(dòng)物信號(hào)記錄和大腦核團(tuán)精準(zhǔn)定位等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的系列性研究。基于柔性的優(yōu)勢(shì)，加工成的柔性高密度微陣列電極能夠適形于腦干或神經(jīng)外科術(shù)腔等多種不規(guī)則且組織易損傷的場(chǎng)景；基于可拉伸的特性，術(shù)中器械牽拉扭轉(zhuǎn)等操作不會(huì)損傷纖薄的電極；基于高導(dǎo)電性和高密度的特征，應(yīng)用該電極能精準(zhǔn)定位到單個(gè)神經(jīng)元，以“熱圖”的形式快速且準(zhǔn)確地勾勒腦干神經(jīng)核團(tuán)，確定安全的手術(shù)通道以減少功能損傷。這種創(chuàng)新性導(dǎo)電聚合物材料加工成的柔性電極和柔性電子器件不僅能助力神經(jīng)外科手術(shù)更加精準(zhǔn)，而且可以作為腦機(jī)接口中記錄神經(jīng)界面電信號(hào)、實(shí)施精準(zhǔn)刺激的關(guān)鍵技術(shù)，未來有望在腦科學(xué)研究與臨床應(yīng)用中發(fā)揮重要作用。

　　注：此研究成果摘自《Science》雜志，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場(chǎng)，僅供參考。

　　(原標(biāo)題：中美科學(xué)家合作在依托新型導(dǎo)電聚合物研發(fā)柔性可拉伸高密度微陣列電極方面取得重要進(jìn)展)

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