用于醫(yī)療應(yīng)用的粘附性純導(dǎo)電聚合物水凝膠

電子和人工智能 (AI) 工具的快速發(fā)展為廣泛應(yīng)用的技術(shù)開發(fā)帶來了令人矚目的機遇。這些技術(shù)包括用于支持醫(yī)療狀況治療、監(jiān)測生物過程或增強人類能力的植入式設(shè)備。

首爾國立大學(xué)、韓國科學(xué)技術(shù)院 (KAIST)、建國大學(xué)和漢陽大學(xué)的研究人員最近發(fā)明了一種基于純導(dǎo)電聚合物的新型水凝膠，可用于制造生物相容性設(shè)備。

《自然電子》雜志發(fā)表的一篇論文介紹了這種水凝膠，與過去開發(fā)的其他類似材料相比，它更容易生產(chǎn)，也更適合特定應(yīng)用。

論文共同作者 Seung Hwan Ko 告訴 Tech Xplore：“直接植入人體的電子設(shè)備尚無法擺脫傳統(tǒng)硬質(zhì)材料的影響，因此長期植入會導(dǎo)致與軟生物組織機械不匹配引起的免疫反應(yīng)等副作用，這是嚴重風(fēng)險。”

“為了解決這個問題，人們正在使用與我們的身體具有相似特性的軟材料(例如，低楊氏模量、高含水量)來開發(fā)電子產(chǎn)品，但它們面臨著在潮濕的生理環(huán)境中設(shè)備性能差和機械穩(wěn)定性弱的局限性。”

五年多來，Ko 和他的同事們一直在開發(fā)新型軟材料，采用各種加工技術(shù)來確保它們在潮濕環(huán)境(例如人體內(nèi)部)中的穩(wěn)定性。

他們最近的研究重點是水凝膠，這是一種與人體最相似的人造材料，因為它們的特點是所謂的楊氏模量低(即在施加力時承受長度變化的能力)和含水量高。

Ko 解釋說：“為了確保導(dǎo)電水凝膠的高電導(dǎo)性，我們沒有使用絕緣聚合物，而是只處理純導(dǎo)電聚合物(PEDOT：PSS)。”

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