Создан эластичный полупроводниковый материал: он подойдет для мозговых имплантов

Исследователи разработали новый тип гидрогеля, который является мягким, биосовместимым и обладает полупроводниковыми свойствами.

Исследователи из Чикагского университета разработали материал, который может значительно улучшить работу медицинских имплантов, включая кардиостимуляторы и нейроинтерфейсы. Полупроводник из гидрогеля мягкий и эластичный как живая ткань, но при этом способен проводить электрические сигналы подобно обычным полупроводникам.

Материал совмещает гибкость и полупроводимость: модуль упругости на уровне тканей достигает 81 кПа, способность к растяжению составляет до 150% от исходной длины, а подвижность носителей заряда — до 1,4 см² на вольт-секунду. Благодаря такому сочетанию свойств, как считают разработчики, гидрогель идеально подходит для создания биоэлектронных интерфейсов, способных естественным образом взаимодействовать с тканями организма.

Ученые переосмыслили метод создания гидрогеля. Обычно в процессе производства материалы растворяют в воде и добавляют гелеобразующие химикаты, чтобы превратить жидкость в гелевую форму.

Полупроводники не растворяются в воде, поэтому ученые растворили их в органическом растворителе, который смешивался с водой. Затем они приготовили гель из растворенных полупроводников и прекурсоров гидрогеля. Это позволило объединить свойства полупроводников и гидрогелей в одном материале.

Открытие может произвести революцию в медицинской электронике. Новый материал не только снижает риск воспалительных реакций при имплантации, но и обеспечивает более эффективное взаимодействие с тканями организма. Благодаря пористой структуре он позволяет биомолекулам свободно проникать внутрь, что повышает чувствительность биосенсоров и эффективность светочувствительных терапевтических устройств.


Читать далее:

Ученые нашли аномалию под загадочным островом Пасхи

Тайна происхождения Цереры наконец-то раскрыта

Решение загадки физики трех тел уже близко: что выяснили ученые

Фото на обложке: John Zich/UChicago

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Астрономы сфотографировали «детство Вселенной» до появления галактик
Космос
Прощальные кадры: лунный модуль сфотографировал закат на Луне
Наука
Гены загадочных предков людей повлияли на работу мозга, показало исследование
Наука
В Петербурге открыли лабораторию для создания компьютеров, которые имитируют работу мозга
Наука
Телескоп «Евклид» показал 26 млн галактик: опубликованы первые результаты миссии
Космос
Крошечных морских животных увеличили в пять раз, чтобы рассмотреть их клетки
Наука
В Сеченовском Университете появится «умная» операционная 
Новости
Операторы связи начали заменять китайское оборудование на российское
Новости
В России хотят обязать использование отечественных процессоров для ИИ
Новости
Посмотрите на первого робота-гуманоида Nvidia в действии
Новости
Образцы с обратной стороны Луны показали, какой она была в прошлом
Космос
Морские интернет-кабели научились «прослушивать» на предмет саботажа
Новости
Нового рекорда на термоядерном синтезе добились в России
Наука
Российские ученые разработали материалы для памяти будущего  
Наука
Выяснилось, какие мутации ДНК ускоряют старение  
Наука
«Суперджет» с российскими двигателями ПД-8 впервые поднялся в воздух
Новости
Светочувствительные нановолокна ускорили рост нейронов  
Наука
ChatGPT может «заболеть» тревожностью и депрессией, но есть способ его «успокоить»  
Новости
Москва сократила выбросы углерода на 190 000 тонн благодаря электробусам  
Новости
Игуаны совершили рекордное путешествие миллионы лет назад: они проплыли по океану 8 000 км
Наука