Les microélectrodes neurales sont des dispositifs implantés essentiels à l’échange d’informations entre les systèmes biologiques internes et les dispositifs externes. Cependant, leur fiabilité et leur fonctionnalité à long terme dépendent de divers facteurs tels que la biocompatibilité, la stabilité mécanique et la stabilité électrochimique, entre autres. Pour améliorer les performances des électrodes neuronales, une équipe de chercheurs a exploré une nouvelle approche impliquant la modification de l'interface de l'électrode avec un polymère conducteur modifié.nanoparticules d'or. Dans cet article, nous discuterons de la manière dont ils ont réussi à y parvenir et de son impact potentiel sur le développement d'électrodes neuronales de nouvelle génération.
Les chercheurs ont utilisé le dépôt électrochimique in situ pour créer une couche de nanoparticules d'or à l'interface de l'électrode. Ils ont ensuite utilisé des principes d’auto-assemblage pour introduire des groupes fonctionnels acide carboxylique à la surface des nanoparticules. L’étape suivante consistait à utiliser la polymérisation électrochimique pour connecter fermement le polymère conducteur chargé positivement à la surface des nanoparticules, formant ainsi une couche de modification de l’interface neuronale PEDOT/3-MPA-Au.
Après des tests rigoureux, l'électrode PEDOT/3-MPA-Au a montré une faible résistance électrochimique, même après avoir subi 100 cycles de voltamétrie et de tests mécaniques par ultrasons avec une puissance de 120 W. Les chercheurs ont ensuite évalué la fonctionnalité de l'électrode modifiée en l'implantant dans la zone hippocampique de souris et en effectuant des enregistrements électrophysiologiques à long terme pendant plusieurs mois. Ils ont observé que l’électrode enregistrait une activité neuronale avec un rapport signal/bruit plus élevé, indiquant de meilleures performances par rapport aux électrodes non modifiées.
En conclusion, l’utilisation de nanoparticules d’or modifiées par des polymères conducteurs sur des électrodes neurales présente une approche prometteuse pour améliorer leur fonction et leur fiabilité en cas d’implantation chronique. La couche de modification PEDOT/3-MPA-Au a démontré une faible résistance électrochimique et un enregistrement neuronal soutenu de haute qualité in vivo. Bien que des recherches et des développements supplémentaires soient nécessaires, cette avancée pourrait ouvrir la voie à la création d’électrodes neuronales plus robustes et plus durables pour diverses applications, notamment la surveillance de l’activité cérébrale, le contrôle prothétique et l’informatique neuronale.
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