电子产品比现有最好的更灵活的一百万倍可以改变病人的监测

利研究小组,哈佛大学

网电子被注入通过子- 100微米内径玻璃针在水溶液中

创建了灵活的电子产品展开一次注入生物大脑等组织。这项发明背后的美国团队可以使用网电子地图在啮齿动物的大脑活动铺平了道路类似在人类身上测试。工作可能会导致新一代的生物医学和植入式电子很容易引入而不会破坏周围组织。

灵活的电子产品已经被纳入生物和非生物两个三维结构。但当他们历来连续床单和相对刚性的,他们需要一个开放等于它们的大小以被移植,而失败的许多优点灵活的电子产品。此外,机械传统薄膜柔性电子元件和神经组织之间经常产生慢性的免疫反应。

现在,查尔斯·利伯在哈佛大学的实验室开发了超灵活柔软的电子产品——大约一百万倍的柔性电子元件,具有大孔结构的网状和表明它可以卷起一个注射器和注射到组织内部和其他3 d结构。一旦注入,电子网,可以高达30倍的宽度针,展开。

在以往的研究中,利的团队表明,类似的大孔生物相容性的聚合物制成的电子产品可以作为组织工程的支架与电子传感器为了创建组织的支配。然后他们想知道他们如何能提供电子对现有组织。

当释放网电子制造的衬底,我们注意到几乎看不见的和非常灵活的聚合物,我们可以使用移液管转移到另一个从一个解决方案,”利解释说。从那里,我们简单地问,有没有可能提供网电子注射器针头注射,交付过程常见许多物种在生物学和医学?”

另一个细孔

找到一个答案,包含不同的团队设计和捏造是因为电子传感器和电子单元在一个2 d基质标准光刻技术。由于基质层,在溶液中溶解释放网电子、电子随后可以加载到一个注射器用金属或玻璃针。

从那里,团队压阻电子注入聚合物结构和能够监控机械应变,说明这种方法可以跟踪工程材料中的结构性缺陷。团队然后电子注入活老鼠的大脑,无缝集成的组织而没有免疫反应,并能可靠地监测大脑活动。

”以来还没有人这样做过,你可以做这种注射治疗电子就像一个试剂或药物——没有破坏电路或目标结构真的很酷!利说。甚至几个月后,电子在啮齿动物的大脑植入,团队没有看到疤痕组织或免疫反应。这对比所有的工作到目前为止与更大更严格的调查——这是一个很好的结果,因为它可以改变大脑科学和医学。”

这工作是真正激动人心的和电子产品中的一个里程碑,”评论田Bozhi在芝加哥大学的调查bioelectronic系统,我们。已经有一个明确的趋势使电子在灵活、可伸缩的和轻量级的形式。然而,实现电子系统,可以注入真正的组织是极具挑战性,因为同时需要考虑设备的许多方面,包括但不限于机械和电气特性,工具设备操作和bio-integration。”

后将电子注入特定的老鼠的大脑区域,团队惊讶地观察神经细胞再生并迁移到网电子产品。网的电子行为作为一个优秀的组织体外组织工程支架符合我们之前的工作。我们相信我们的注射网电子因此适合使用细胞治疗熔池与干细胞网电子,例如,在治疗中风和其他神经退行性疾病,利补充道。