二维材料合成视网膜显示承诺在动物测试

一个新的基于2 d的人工视网膜的材料石墨烯和二硫化钼目标提供了显著的优势,超过当前的视网膜植入物对盲人恢复视力。原型的动物研究表明承诺,技术也应用于监测心脏和大脑的活动。

作为传统的视网膜植入硅基,他们过于僵化和平坦,因此会扭曲视觉和损伤视网膜,以及视神经。寻找一个更好的选择,一个研究小组由德克萨斯大学奥斯汀分校材料科学家>陆和他的同事们在韩国首尔国立大学,建立了半球形软植入光电设备使用二硫化钼作为光敏半导体、石墨烯内部连线和薄层金,硝酸铝和硅使数组特别是灵活和密度。随着材料的总厚度只有1μm,它完全符合视网膜的形状。

“使用这种高密度光电晶体管阵列,我们可以形象的外部光刺激和转换成电刺激,我们还ultrasoft和整合能刺激视神经电刺激器,”陆解释为她的工作第256届美国化学学会在波士顿会议,美国。在大鼠植入人工视网膜后,研究人员还附加一个外部控制电路。电极在老鼠的大脑能够测量光学与电刺激峰值。

我们可以测量光刺激光电晶体管,然后我们也有电气neuro-stimulating接口来刺激视网膜,这样我们可以用它来测量这些引起的大脑,峰值的陆说。当研究人员比较了光刺激与电刺激峰值,峰值他们非常相似。

'你可以看到电刺激可以模拟光刺激你的大脑活动,”陆说。”因此,我们证明,这可能是一个真正的人工视网膜,首先感觉到光,然后将光转换成一个电信号,然后使用这个电信号刺激视神经,最后测量脑电波的电刺激信号,它可以完全模拟真实的光刺激。”

团队已进一步证明的另一个例子软2 d材料生物电子学。研究人员把这些相同的传感器表面的人类研究参与者的面孔,他当时能够远程控制无人机的眼球运动。笔记本电脑可以收到无线眼电图(小城镇)信号从电极表面,并使用这些控制无人机基于方向旋转他们的眼睛的人。没有相机无人机,无人机纯粹是由电脑控制的,此次测量的信号从表面的他的脸,“陆解释道。

然而,大量工作仍然让团队的人工视网膜实现真正的人类的视觉和颜色匹配的像素。此外,成本仍然是一个问题,因为二维材料二硫化钼是昂贵得多比硅和难以伪造。