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3D 打印首次在生物體內造電路,有望用于腦機接口領(lǐng)域

2023年4月12日 09:15  IT之家  作 者:遠洋

4 月 12 日消息,一種能夠將導電電路直接 3D 打印到活體中的技術(shù),展示了未來(lái)在人類(lèi)身上創(chuàng )建和維護植入物或腦機接口的可能性,這項技術(shù)已經(jīng)在線(xiàn)蟲(chóng)身上實(shí)現,相關(guān)研究刊發(fā)于最新一期《先進(jìn)材料技術(shù)》雜志。

目前,電子植入物已經(jīng)廣泛應用,從起搏器到人工耳朵,但是將它們植入人體可能會(huì )增加感染的風(fēng)險,而且如果出現故障,也很難修復,F在,英國蘭卡斯特大學(xué)的約翰・哈迪(John Hardy)和他的同事們開(kāi)發(fā)了一種技術(shù),可以利用活體內部的水分作為導電介質(zhì),將金屬納米粒子沉積成電路或圖形。

據IT之家了解,他們首先在一種叫作秀麗隱桿線(xiàn)蟲(chóng)(Caenorhabditis elegans)的微小生物身上進(jìn)行了實(shí)驗。這種線(xiàn)蟲(chóng)有一個(gè)簡(jiǎn)單的神經(jīng)系統,可以用來(lái)研究神經(jīng)退行性疾病。他們將線(xiàn)蟲(chóng)放在含有金屬納米粒子的溶液中,然后用一臺定制的 3D 打印機發(fā)射微弱的電流,使納米粒子沉積在線(xiàn)蟲(chóng)體內的特定位置。他們還在納米粒子中添加了熒光染料,使得打印出來(lái)的電路可以在顯微鏡下發(fā)光。

科學(xué)家此前已經(jīng)在生物體內利用 3D 打印技術(shù)打印出物體,這是該技術(shù)首次用于制造導電電路。

哈迪說(shuō),這種技術(shù)可以用來(lái)制造和維護活體內部的電子設備,比如腦機接口或神經(jīng)刺激器。他說(shuō),這些設備可以用來(lái)治療神經(jīng)退行性疾病或其他神經(jīng)系統相關(guān)的疾病,這種技術(shù)也可以用來(lái)監測活體內部的生理信號或化學(xué)反應。

目前,這種技術(shù)還處于早期階段,還需要進(jìn)一步優(yōu)化和測試。哈迪說(shuō),他們還沒(méi)有嘗試在更大或更復雜的生物上使用這種技術(shù),也沒(méi)有評估其對生物健康和壽命的影響。他說(shuō),他們希望未來(lái)能夠與其他研究團隊合作,探索這種技術(shù)在人類(lèi)身上的應用前景。

編 輯:章芳
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