用于醫(yī)療應用的粘附性純導電聚合物水凝膠

電子和人工智能 (AI) 工具的快速發(fā)展為廣泛應用的技術開發(fā)帶來了令人矚目的機遇。這些技術包括用于支持醫(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備。

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

《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，也更適合特定應用。

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

“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)電子產品，但它們面臨著在潮濕的生理環(huán)境中設備性能差和機械穩(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，采用各種加工技術來確保它們在潮濕環(huán)境(例如人體內部)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：“為了確保導電水凝膠的高電導性，我們沒有使用絕緣聚合物，而是只處理純導電聚合物(PEDOT：PSS)。”

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