La electrónica implantable se disuelve independientemente en el cerebro
El diseño de una serie de neuroelectrodos autoabsorbibles para mediciones subcutáneas de ECG y EEG. Como electrodos e interconexiones, se utiliza silicio N-dopado de 300 nm de espesor obtenido por fotolitografía. Una película de SiO 2 con un grosor de 100 nm y una lámina de PLGA con un grosor de 30 nm es una capa y sustrato de encapsulación biodegradable, respectivamente. El dispositivo está conectado a un sistema externo para transmitir datos a través de una película conductora interconectada con interconexiones Si NM en un revestimiento de contacto.
Dos grupos científicos en los Estados Unidos y China, independientemente uno del otro, presentaron casi simultáneamente el diseño de dispositivos electrónicos a partir de componentes biodegradables que pueden implantarse de manera segura en el cerebro humano. Nunca retrocediendo.Investigadores de la Universidad de Pensilvania han desarrollado electrodos y conjuntos de electrodos de capas de silicio y molibdeno, que pueden detectar neuropulsos cerebrales y disolverse a una velocidad determinada, dependiendo del grosor del material.Los implantes ya han sido probados en ratas anestesiadas, les extrajeron un electrocardiograma y registraron ondas de punta epilépticas inducidas.
Los electrodos se montan dentro del cráneo mediante una operación relativamente simple.
El experimento mostró que en la rata experimental, el ECG se registra con precisión 32 días después de la cirugía.En un artículo para la revista Nature Materials (doi: 10.1038 / nmat4624, pdf) los autores del trabajo enfatizan que el dispositivo implantado dentro del cráneo mide la actividad cerebral no peor que los electrodos metálicos convencionales. Además, dichos dispositivos pueden ayudar en el mapeo preciso del cerebro antes de procedimientos neuroquirúrgicos complejos, en la monitorización postoperatoria y también como base para crear implantes cerebrales más complejos.La investigación se llevó a cabo gracias a subvenciones de varias organizaciones, incluida la agencia de investigación militar estadounidense DARPA.Aproximadamente en la misma dirección, los colegas chinos están realizando investigaciones. Publicaron un documento (doi: 10.1021 / acsami.5b10414, pdf) con una descripción de un memristor hecho de componentes biodegradables utilizando una película de clara de huevo de 30 nanómetros depositada sobre un sustrato de película de silicio con electrodos de magnesio y tungsteno.
El memristor mostró un alto rendimiento, que no es inferior a los memristors basados en óxidos metálicos. El dispositivo almacena información durante más de 10,000 segundos sin cambios, demuestra alta estabilidad y confiabilidad.En las condiciones húmedas del laboratorio, el memristor funcionó de manera confiable durante más de tres meses, y la albúmina se separó de la película de silicio en agua después de 10 horas. Los restos del chip se disolvieron en tres días.Source: https://habr.com/ru/post/es393997/
All Articles