悉尼科技大學(xué)開發(fā)的一種新型碳基生物傳感器將推動(dòng)大腦控制機(jī)器人技術(shù)的革新。該生物傳感器由悉尼科技大學(xué)工程和信息技術(shù)學(xué)院的弗朗西斯卡·雅科皮教授和她的團(tuán)隊(duì)開發(fā)。
使用的方法是粘在面部和頭部的皮膚上,以檢測大腦發(fā)送的電信號,這些信號隨后將被轉(zhuǎn)化為控制自主機(jī)器人系統(tǒng)的命令,有點(diǎn)類似“鋼鐵俠”。
該傳感器由外延石墨烯制成,這是一種非常薄、非常強(qiáng)的碳基,可以直接生長在硅基碳化物基板上。最終的成品克服了基于石墨烯的生物傳感的三大主要挑戰(zhàn):腐蝕、耐久性和皮膚接觸阻力。
科學(xué)家說:“我們已經(jīng)能夠?qū)⑹┑膬?yōu)點(diǎn)(生物相容性和導(dǎo)電性)與硅技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來,這使得我們的生物傳感器具有很強(qiáng)的彈性和穩(wěn)定性。”此外,該傳感器已經(jīng)能極大地減少皮膚接觸電阻,即傳感器和皮膚之間接觸帶來的阻力,這種阻力會阻礙檢測來自大腦的電信號。
如果研究成功,該研究將產(chǎn)生小型化、定制化的石墨烯基傳感器,有可能應(yīng)用于國防環(huán)境和其他領(lǐng)域中。
該研究論文題為"Non-invasive on-skin sensors for brain machine interfaces with epitaxial graphene",已發(fā)表在Journal of Neural Engineering期刊上。
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論文原文:https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1741-2552/ac4085