신경 미세 전극은 내부 생물학적 시스템과 외부 장치 간의 정보 교환에 중요한 이식 장치입니다. 그러나 장기적인 신뢰성과 기능성은 생체 적합성, 기계적 안정성, 전기화학적 안정성 등 다양한 요소에 따라 달라집니다. 신경 전극의 성능을 향상시키기 위해 연구진은 변형된 전도성 폴리머로 전극 인터페이스를 수정하는 새로운 접근 방식을 탐색했습니다.금 나노입자. 이 기사에서는 그들이 어떻게 이를 달성할 수 있었는지와 차세대 신경 전극 개발에 미치는 잠재적인 영향에 대해 논의할 것입니다.
연구진은 전극 인터페이스에 금 나노입자 층을 생성하기 위해 현장 전기화학적 증착을 활용했습니다. 그런 다음 그들은 자기 조립 원리를 사용하여 나노입자 표면에 카르복실산 작용기를 도입했습니다. 다음 단계에서는 전기화학적 중합을 사용하여 나노입자 표면에 양으로 하전된 전도성 폴리머를 단단히 연결하여 PEDOT/3-MPA-Au 신경 인터페이스 변형 층을 형성하는 것이 포함되었습니다.
엄격한 테스트를 거친 후, PEDOT/3-MPA-Au 전극은 120W 전력으로 100사이클의 전압전류법 및 기계적 초음파 테스트를 거친 후에도 낮은 전기화학적 저항을 나타냈습니다. 연구진은 수정된 전극을 생쥐의 해마 부위에 이식하고 몇 달 동안 장기간 전기 생리학적 기록을 수행하여 수정된 전극의 기능을 추가로 평가했습니다. 그들은 전극이 더 높은 신호 대 잡음비 신경 활동을 기록하는 것을 관찰했는데, 이는 수정되지 않은 전극에 비해 더 나은 성능을 나타냅니다.
결론적으로, 신경 전극에 전도성 고분자 변형 금 나노 입자를 사용하는 것은 만성 이식에서 기능과 신뢰성을 향상시키는 유망한 접근 방식을 제시합니다. PEDOT/3-MPA-Au 변형 층은 낮은 전기화학적 저항성을 입증했으며 생체 내에서 고품질 신경 기록을 유지했습니다. 추가 연구 및 개발이 필요하지만 이 획기적인 기술은 뇌 활동 모니터링, 보철 제어 및 신경 컴퓨팅을 포함한 다양한 응용 분야를 위한 보다 강력하고 오래 지속되는 신경 전극을 만드는 길을 열 수 있습니다.
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