3D打印已廣泛用于復雜三維結構的按需原型制作。在生物醫學應用中,PEDOT:PSS因其類似組織的機械性能和合適的電性能而成為多功能生物電子學中一種有前途的材料。然而,之前開發的PEDOT:PSS墨水由于后處理時間長、高縱橫比打印困難和電導率低而無法充分利用商業3D打印的優勢。
近日,韓國科學技術院Steve Park,Seongjun Park提出了一種一次性制造PEDOT:PSS墨水的策略,該策略能夠同時實現按需生物相容性(無需后處理)、3D打印高三維結構期間的結構完整性以及快速原型的高電導率。
文章要點
1)通過使用離心方案誘導的離子液體促進的PEDOT:PSS膠體堆積,開發了一種粘塑性PEDOT:PSS離子液體膠體(PILC)墨水。
2)PILC墨水具有高縱橫比垂直堆疊、全向可打印性(用于生成懸浮結構)、高電導率(~286 S/cm)和高分辨率打印(~50 μm)。
3)研究人員通過制造3D電路板、皮膚上生理信號監測電子紋身和可植入生物電子學(光電皮層電圖記錄、低壓坐骨神經刺激和通過3D垂直尖峰陣列從深層大腦記錄)展示了PILC墨水的按需和多功能適用性。
參考文獻
Oh, B., Baek, S., Nam, K.S. et al. 3D printable and biocompatible PEDOT:PSS-ionic liquid colloids with high conductivity for rapid on-demand fabrication of 3D bioelectronics. Nat Commun 15, 5839 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-50264-6
https://doi.org/10.1038/s41467-024-50264-6