用于高效神经元光刺激的P3HT-石墨烯杂化界面
神经元与认知
2020-03-26 v1 生物物理
细胞行为
摘要
石墨烯的导电特性长期以来被全球科学界应用于有机光伏与光电子学领域。我们设计并表征了一种石墨烯与光敏聚合物耦合的杂化生物界面，并测试了其在原代神经元和盲视网膜外植体中引发光触发神经活动调制的能力。我们通过改进此前报道的基于光活性P3HT的视网膜界面来设计此种基于石墨烯的器件，该界面曾用于恢复盲啮齿动物的光敏感性，我们以CVD石墨烯层替换导电的PEDOT:PSS层以增强电荷分离。对新基于石墨烯的器件进行了电化学特征表征，并测试了其光刺激原代神经元和盲视网膜外植体的能力，同时保持生物相容性。通过体外膜片钳或离体MEA记录的光触发响应显示，当神经元与基于石墨烯的器件（相较于基于PEDOT:PSS的器件）界面化时，具有更强的光转导效率。通过插入石墨烯改进柔性光刺激器件的可能性，为基于石墨烯的神经元界面在视网膜植入物背景下的潜在生物医学应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2003.11388,
title = {A hybrid P3HT-Graphene interface for efficient photostimulation of neurons},
author = {Mattia L. DiFrancesco and Elisabetta Colombo and Ermanno D. Papaleo and José Fernando Maya-Vetencourt and Giovanni Manfredi and Guglielmo Lanzani and Fabio Benfenati},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.11388},
year = {2020}
}
备注
10 pages, 5 figures