植入式电子设备在大脑中独立溶解

^{用于皮下测量ECG和EEG的自吸收神经电极阵列的设计。作为电极和互连，使用通过光刻法获得的300nm厚的N掺杂硅。厚度为100 nm 的SiO ₂膜和厚度为30 nm的PLGA箔分别是可生物降解的封装层和基底。该设备已连接至外部系统，用于通过与接触衬里上的Si NM互连件相连的导电膜传输数据。}


美国和中国的两个科学团体彼此独立地几乎同时提出了可生物降解组件可安全植入人脑的电子设备设计，永不退缩。

宾夕法尼亚大学的研究人员已经开发出硅和钼层的电极和电极阵列，它们能够检测脑神经脉冲并以给定的速度溶解，具体取决于材料的厚度。

植入物已经在麻醉的老鼠身上进行了测试，从它们身上获取了心电图并记录了诱发的癫痫尖峰波。



可以使用相对简单的操作将电极安装在颅骨内部。



实验表明，在实验大鼠中，术后32天准确记录了ECG。

在《自然材料》杂志上的一篇文章中（doi：10.1038 / nmat4624，pdf）的作者强调，植入颅骨内部的装置测量大脑活动的能力不比传统的金属电极差。另外，这样的设备可以帮助在复杂的神经外科手术之前准确地绘制大脑图，进行术后监测，并且还可以作为创建更复杂的大脑植入物的基础。

这项研究是在包括美国军事研究机构DARPA在内的数个组织的资助下进行的。

中国同事大致在同一方向进行研究。他们发表了论文（doi：10.1021 / acsami.5b10414，pdf）描述了由可生物降解的组件制成的忆阻器，该忆阻器使用30纳米蛋清膜沉积在带有镁和钨电极的硅膜基板上。



忆阻器表现出高性能，这并不逊色于基于金属氧化物的忆阻器。该设备可在不更改信息的情况下存储10,000秒钟以上，显示出很高的稳定性和可靠性。

在实验室潮湿的条件下，忆阻器可以可靠地工作三个月以上，并且十小时后，白蛋白会从水中的硅膜中分离出来。芯片的残余物在三天内溶解。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN393997/