腦機介面材料革命?! 澳開發新型石墨烯生物感測器 克服流汗鹽分干擾更耐用

2021/12/23
腦機介面材料革命?! 澳開發新型石墨烯生物感測器 克服流汗鹽分干擾更耐用
昨(22)日,澳洲雪梨科技大學(UTS)發表新種石墨烯材質生物感測器,具多次使用耐受性、耐鹽、且能降低皮膚接觸電阻(skin-contact resistance)等特色,有望為腦機介面(brain-
昨(22)日,澳洲雪梨科技大學(UTS)發表新種石墨烯材質生物感測器,具多次使用耐受性、耐鹽、且能降低皮膚接觸電阻(skin-contact resistance)等特色,有望為腦機介面(brain-machine interfaces)的生物感測器帶來新革命。這項成果發表在《Journal of Neural Engineering》。
 
這項成果是由UTS教授Francesca Iacopi的研究團隊,以及臺裔科學家、UTS腦機介面主任林進燈講座教授共同合作。其開發出的生物感測器,能透過貼附在臉部皮膚和頭部,感測來自腦部的電訊號,再將訊號轉譯成控制自動系統機器人的指令。
 
石墨烯是生物感測器開發時,經常使用的奈米材料,然而直到今日,許多這類產品因為石墨烯容易分層,使得內部經常被汗水、皮膚濕氣侵蝕,因此大多開發成一次性使用。
 
Iacopi表示,這項生物感測器是由磊晶石墨烯(epitaxial graphene)材質製成,它克服了石墨烯在生物感測上的三大挑戰:腐蝕、耐久性、皮膚接觸電阻,成功將具備生物相容性、傳導性佳的石墨烯,與矽科技的優點結合在一起。
 
Iacopi表示,這項生物感測器非常有彈性、也很耐用,此外也達成抗高鹽環境的創舉,使其能夠使用得更久。此外,它還大幅降低了75%的皮膚接觸電阻,克服了偵測腦部電訊號跟感測器之間的皮膚阻隔。
 
 Iacopi表示,這意味著腦部電訊號能夠被充分收集,加以強化,再加上能在惡劣條件下使用的感測性能,使其在腦機介面的應用潛力更大。
 
這項研究已獲得澳洲國防部防衛創新中心(Defence Innovation Hub)12億美元的支持,若未來開發成功,將能生產小型化、客製化的石墨烯生物感測器,用於環境保護及其他潛在用途。
 
參考資料:
https://www.sciencedaily.com/releases/2021/12/211222100804.htm
 
(編譯 / 吳培安)