聚3，4乙烯二氧噻吩修饰的新型碳纳米管纤维电极及其电化学性能评价

目的 植入式脑机接口在神经疾病的治疗方面已经得到了广泛应用，治疗的效果依赖于与神经组织接触的电极。与刚性材料制作的电极相比，碳基微纤维电极尺度小、生物兼容性好、组织炎症反应小，可以减少植入后的异物反应，改善神经记录信号的信噪比，可以长期保持稳定的电极特性。方法 本文设计了一种柔性碳纳米管（carbon nanotubes，CNTs）纤维电极的修饰方法，该方法采用电化学聚合的方式可以将聚3,4-乙烯二氧噻吩（poly（3,4-ethylenedioxythiophene），PEDOT）薄膜沉积到CNTs纤维电极上，作为微电极涂层。为了证明修饰涂层在电极表面具有良好的机械稳定性，对修饰电极进行了超声处理。此外，本文将PEDOT薄膜沉积到ITO玻璃上，评价了PEDOT薄膜的生物相容性。结果 恒电流方式在CNTs纤维电极表面沉积的PEDOT涂层降低了电极的电化学阻抗，提高了电极的电化学性能，且PEDOT沉积的时间越长阻抗减少的幅度越明显。对电极进行超声处理后，电极的电化学阻抗没有产生显著变化，说明超声处理后PEDOT涂层剥离较少，证明了修饰涂层在电极表面具有良好的机械稳定性。最后，细胞实验表明，PEDOT薄膜具有与ITO导电玻璃相当的细胞相容性。结论 PEDOT薄膜可以提高CNTs纤维电极的稳定性，有望提高脑机接口系统的寿命和可靠性，具有应用于长时间记录神经电信号的前景。