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Neue Polymerkomposite für die organische Bioelektronik

Die Evolution der Materialwissenschaften schreitet immer dort schnell voran, wo sich Wissenschaftler von der Natur inspirieren lassen. Ein EU-finanziertes Projekt hat neue Materialien für neuartige Anwendungen im weitreichenden Bereich der organischen Bioelektronik entwickelt.
Neue Polymerkomposite für die organische Bioelektronik
Das Projekt POLYMED (Novel conducting polymer composites for applications in medicine) hat Brücken für eine Zusammenarbeit zwischen Expertenforschungsteams in Europa, den Vereinigten Staaten von Amerika und Kanada geschlagen, um den Fortschritt in der organischen Bioelektronik durch die Entwicklung neuer Materialien zu fördern. In biologischen Sensoren für Gesundheit und Prothetik können gezielte Technologien zum Einsatz kommen.

Eine starke erste Grundlage aus Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen Studierenden und Partnern förderte während der gesamten Projektlaufzeit außergewöhnliche Fortschritte. POLYMED konnte ausnahmslos seine Ziele erreichen und die technischen Aufgaben lösen.

In organischen elektrochemischen Transistoren (OECT) durchdringen Ionen einen Polymerfilm und modulieren dessen Leitfähigkeit, so dass ionische Signale in elektronische Signale umwandelt werden können. Somit bilden sie ideale biologische Sensorelemente und können unter Einsatz biokompatibler Materialien hergestellt werden.

Im Rahmen von POLYMED gelang Forschern die Entwicklung einer Plattform einer ersten Generation von Materialien für organische Halbleiter. Bei Einbringung von Kronenethern kann ein spezifischer Ionenfluss gesteuert werden.

Auch für Einzelkomponentensysteme wurden Gestaltungskriterien für Materialien entwickelt, welche den Ionenfluss ermöglichen. Mit Mischungsstrategien für die Materialien förderte man weiterhin den Ionendurchgang. Um die Rate des Ionen- und Protonenflusses zu bewerten, entwickelten die Wissenschaftler eine Methode für Materialsysteme auf organischer Basis.

Das neue Materialsystem wird die Grundlage für die Herstellung von organischen elektrochemischen Transistoren bilden, die im Akkumulationsmodus arbeiten. Zu den Vorteilen des Verarmungsmodus zählen beschleunigte Leistung und Stabilität in wässriger Umgebung.

Die hochkarätigen Fachjournale Nature Communications, Royal Society of Chemistry und Nature Scientific Reports veröffentlichten wissenschaftliche Arbeiten im Zusammenhang mit den Forschungsergebnissen von POLYMED. Einweg-Alkoholtester aus Papier, organische Leuchtdioden und hocheffiziente Solarzellen sind nur einige der Bereiche, in denen die POLYMED-Technologie eine Menge bewirken kann.

Verwandte Informationen

Fachgebiete

Life Sciences

Schlüsselwörter

Polymerkomposite, POLYMED, biologische Sensoren, organische Halbleiter, Ionenfluss, Ionenstrom
Datensatznummer: 198782 / Zuletzt geändert am: 2017-06-08
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