Исследователи из Массачусетского технологического института создали уникальный материал, позволяющий печатать на 3D-принтере нейроимпланты, которые более точно записывают активность мозговых клеток. Статья о разработке опубликована в журнале Nature Communications.
Проводящие полимеры являются перспективными кандидатами на получение материалов в различных областях применения, включая накопление энергии, гибкую электронику и биоэлектронику. Благодаря своей уникальной полимерной природе, а также благоприятным электрическим и механическим свойствам, стабильности и биосовместимости. Несмотря на последние достижения в области проводящих полимеров и их применения, ранее изготовление полимерных структур и устройств в основном опиралось на традиционные технологии производства.
В научной работе перед исследователями стояла задача создать электропроводящие полимеры, свойства которых в несколько раз превосходили бы других. Для создания 3D-структур учёные разработали полимерные чернила. При создании чернил за основу был взят наиболее широко используемый жидкий, проводящий полимер (3,4-этилендиокситиофен) полистиролсульфонат (PEDOT: PSS). Для создания благоприятных реологических свойств полимерных чернил исследователи проводили диспергирование в смеси воды и диметилсульфоксида (ДМСО).
Для проверки свойства полимерных чернил их пропустили через 3D-принтер и напечатали микроэлектроды. По окончанию манипуляций команда исследователей выявила хорошую электрическую проводимость материала электродов. Кроме того, 3D-печатные проводящие полимерные гидрогели проявляют долгосрочную стабильность в физиологических влажных средах без заметной деградации микромасштабных признаков, что указывает на хорошую биосовместимость. Для проверки этого свойства на примере животных учёные создали нейронный зонд из нескольких микроэлектронов и через катетер имплантировали его в головной мозг мышей.
