专栏名称: 高分子科技

高分子科技®做为全球高分子产业门户及创新平台“中国聚合物网www.polymer.cn”的新锐媒体，实时报道高分子科学前沿动态，关注和分享新材料、新工艺、新技术、新设备等一线科技创新设计、解决方案，促进产学研及市场一体化合作的共同发展。

中科院深圳先进院杜学敏/鲁艺团队《Adv. Mater.》：自适应生物界面的类神经铁电生物电子

高分子科技 · 公众号 · 化学 · 2025-06-07 07:53

正文

请到「今天看啥」查看全文

FerroE 融合了适配神经元的柔性与拓扑结构特性，以及类神经元行为（如极化变化产生电信号和高密度神经网络的形成），实现了与神经系统的无缝整合和自适应通信。

图 1 FerroE 的设计

该 FerroE 由三大核心要素构成（图 1 ）：（ 1 ）生物相容性聚多巴胺修饰的钛酸钡颗粒（ PDA@BTO ），用于高效光 - 热转换和增强铁电性能；（ 2 ）铁电聚偏氟乙烯 - 三氟乙烯共聚物（ P(VDF-TrFE) ），通过可逆极化变化实时产生电信号；（ 3 ）近似神经元尺度的微锥阵列结构，促进神经元黏附、神经突生长及网络化连接。上述要素的协同作用，使 FerroE 不仅具备优异的力学柔性和复杂拓扑结构，而且展现出高效、稳定的光诱导极化变化产生电信号的能力：可在 1 00 毫秒时间内产生约 3.6 伏电压，并在万次光照循环或在近生理环境下浸泡 1 80 天无明显衰减（图 2 ）。 FerroE 优异的柔性、精心设计的拓扑结构与独特的极化变化产生电信号的能力，有望促进其与神经组织的无缝整合与自适应信息交互。