Das Gehirngewebe ist sehr weich und die Kreislaufausrüstung und -komponenten sind starr und hart. Können sie kombiniert werden?

natürlich, wenn es Material gibt, das sowohl empfindliche als auch flexible Eigenschaften hat, wird es diese starre Fessel brechen und die Entwicklung von "Intelligenz" fördern. Zur gleichen Zeit bietet es Neurowissenschaftler für die Behandlung von Hirnproblemen. das Team von bao zhenan fand eine Methode-verwenden pedot: pss(Poly (3,4-ethylendioxythiophen): Poly (styrolsulfonat)), ergänzt mit Additiven, um die Kompatibilität von Elektroden und Hirnnerven zu erreichen.

Bereits 2015 hat das Forscherteam eine neue Art von "künstlicher Haut" entwickelt, die auf Druckänderungen reagiert und Signale an Nervenzellen sendet, indem Kohlenstoff-Nanoröhrchen, organische elektronische Materialien und lichtgesteuerte Gentechnologie integriert werden, um äußere Reize zu erfassen. es erkennt das taktile Signal, simuliert die ausgezeichnete Flexibilität der menschlichen Haut, streckt und überträgt die sensorische Information an das "Gehirn", um Mensch-Maschine-Kommunikation und Feedback zu realisieren.

diesmal verwendeten sie hochflexible Elektroden, die mit neuen Polymeren gedruckt wurden [1]. das transparente "electronic skin" Pflaster mit der flexiblen Elektrode passt nicht nur gut zur menschlichen Haut, es überwacht eine Vielzahl von Lebensindikatoren, es ist auch kompatibel mit weichen, empfindlichen Nerven im Gehirn.

Die Forscher wählten zuerst ein Material mit grundlegenden Eigenschaften, die hohe elektrische Leitfähigkeit und Biokompatibilität für sicheren Kontakt und Kompatibilität mit dem menschlichen Körper - Pedot, der ein weit verbreitetes leitendes Polymermaterial wegen hoher Leitfähigkeit, gute Stabilität, große Durchlässigkeit für sichtbares Licht und verbindet andere ausgezeichnete Eigenschaften. Aufgrund der sehr schlechten Löslichkeit von PEDOT in Wasser wird Polystyrolsulfonat (PSS) eingeführt, um seine Löslichkeit zu verbessern.pedot: psswurde in verschiedenen Anwendungen wie einer Lochtransportschicht für Solarzellen, thermoelektrischen Vorrichtungen und transparenten Elektroden verwendet.

die Polymerfolie zeigt eine bessere Leitfähigkeit als PEDOT: pss (cas 155090-83-8)mit über 3100s / cm unter 0% Dehnung und über 4100s / cm unter 100% Dehnung. Die Kombination von exzellenten elektrischen und mechanischen Eigenschaften erlaubte es, als Interkonnektoren für Feldeffekttransistor-Arrays mit einer Gerätedichte zu dienen, die fünfmal höher ist als bei typischen lithographisch strukturierten wellenförmigen Verbindungen.

Diese flexible Elektrode eröffnet viele neue und aufregende Möglichkeiten für die Gehirn-Computer-Schnittstellenforschung und andere implantierbare Elektronik und ermöglicht eine nahtlose Verbindung zwischen starren physikalischen Elektroden und flexiblen menschlichen Elektroden.

Verweise

[1] Yue Wang, Chenxin Zhu, Raphael Pfattner, et al. ein stark dehnbares, transparentes und leitfähiges Polymer. Wissenschaft Fortschritte 2017, 3, e1602076.