第十四届全国表面工程大会

210 / 2022-09-20 16:56:34

仿贻贝粘附超软水凝胶脑机接口

仿贻贝；表面/界面；水凝胶；脑机接口

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脑机接口(BMI) 实现了大脑和外部机器之间的通信。然而，机械和生物不匹配，以及刚性电子设备和软脑组织之间的弱物理粘附引起的变化，通常会引发宿主免疫反应，影响信号记录并缩短临床 BMI 的寿命。因此，本研究设计了一种基于生物电子学与多巴胺甲基丙烯酸酯杂化聚（3,4-乙烯二氧噻吩）纳米颗粒（dPEDOT NP）结合的高电导率水凝胶集成的生物粘附性超软BMI。水凝胶表现出强大的粘附性，能够与金属微电路紧密集成并无缝粘附到脑组织。最重要的是，水凝胶表现出大脑水平的模量，可减少其与脑组织的机械差异。同时，水凝胶具有免疫逃避能力，可积极防止植入后纤维组织包裹和神经炎症。因此，免疫规避、生物粘附、超软和导电水凝胶集成的BMI 允许以最小的异物反应进行长期和准确的脑电图信号采集和通信。