悉尼科技大學開發的一種新型碳基生物傳感器將推動大腦控制機器人技術的革新。該生物傳感器由悉尼科技大學工程和信息技術學院的弗朗西斯卡·雅科皮教授和她的團隊開發。
使用的方法是粘在面部和頭部的皮膚上,以檢測大腦發送的電信號,這些信號隨后將被轉化為控制自主機器人系統的命令,有點類似“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:腐蝕、耐久性和皮膚接觸阻力。
科學家說:“我們已經能夠將石墨烯的優點(生物相容性和導電性)與硅技術的優點結合起來,這使得我們的生物傳感器具有很強的彈性和穩定性。”此外,該傳感器已經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,該研究將產生小型化、定制化的石墨烯基傳感器,有可能應用于國防環境和其他領域中。
該研究論文題為"Non-invasive on-skin sensors for brain machine interfaces with epitaxial graphene",已發表在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