透性和耐用的液体金属纤维作为可植入的生理电极,具有长期生物相容性
Ningjing Zhou1,2, Jiujiang Ji3, Ruixiang Qu2
1School of Materials Science and Engineering, Zhejiang University, Hangzhou, 310058, P. R. China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|January 13, 2025
概括
这项研究引入了耐用,透的液体金属 (LM) 生理电极,用于长期生物相容的生物电子监测. 一种新的湿度调整策略增强了LM在多孔基板中的集成,以可靠地获得体内信号.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 神经科学是一个神经科学.
背景情况:
- 可植入的生理电极提供实时生物信号监测.
- 目前的薄膜电极具有低透性,阻碍组织代谢和长期生物相容性.
- 在多孔基板上使用液体金属 (LM) 的透电子显示出希望,但由于LM的湿透性差,面临耐用性问题.
研究的目的:
- 开发耐用,长期生物相容的可植入生理电极.
- 为提高生物电子设备性能,解决多孔基板内的液体金属的湿透性挑战.
主要方法:
- 开发了一个空间可湿度调整策略,以改善多孔基板内的液体金属粘附.
- 修改后的液体金属电极被制造并测试了耐用性和生物相容性.
- 进行了体内植入以获取心电图和心电图信号.
主要成果:
- 空间湿度调整策略成功增强了在多孔基板中的液体金属集成.
- 由此产生的液体金属生理电极显示出高耐用性和长期生物相容性.
- 实现了高信号对噪声比率的有效体内收获心电图和心电图信号.
结论:
- 调整湿度的新策略使得能够创建持久的,长期生物相容的液体金属生物电子产品.
- 这些电极代表着可植入的神经接口和生理监测的重大进步.
- 这些发现为下一代可植入生物电子设备的合理设计铺平了道路.
