广东
生物电子器件及系统在医疗保健领域具有十分重要的意义。使用生物电子器件及系统可以精确监测和调节生物功能，为解决生命科学和生物医学中的许多挑战提供了新方案。传统生物电子器件及系统主要使用金属和无机半导体等硬质导电材料，这往往导致器件与生物组织和器官界面的力学性能不匹配，不仅降低了器件的实际性能，甚至引发炎症等不良生物反应。本征导电聚合物（ICP）是柔性生物电子领域的重要材料。与金属和无机半导体材料不同，ICP不仅具有较高的电导率，还表现出良好的柔性或可拉伸性以及生物相容性。近些年，ICP及其复合材料被越来越多地用于构建界面友好的柔性或可拉伸生物电子器件。而且，ICP还具有独特的电子和离子混合导电性能，以及有趣的热电和电化学性质，这在智能传感、新能源器件等前沿方面具有优异的应用前景。
最近，浙江大学生物医学工程与仪器科学学院张磊研究员团队，新加坡国立大学欧阳建勇团队系统梳理和总结了聚（3，4-乙烯二氧噻吩）（PEDOT）、聚吡咯（PPy）和聚苯胺（PANI）等代表性ICP材料的力电性能调控方法及其在柔性生物电子应用方面的最新进展。介绍了基于共混和增塑机制调节PEDOT及其复合材料的电导率和拉伸性能的方法，详细综述了ICP及其复合材料在生物电子方面的应用，主要包括皮肤电极、神经接口、可穿戴传感器（力学传感器、温度传感器及湿度传感器）、智能药物递送、以及可穿戴能源收集和存储等前沿热点领域的科研进展。不仅介绍了导电高分子材料在各类电子器件中的作用机理，并阐述了相关器件的设计思路和主要性能。
此外，作者们还对ICP材料的性能调控和应用进行了总结和展望。ICP材料内部掺杂水平和结晶性是决定其性能的重要因素，可在分子结构和复合材料微观结构等不同层级对ICP性能进行调控。生物电子器件与系统需要在生物体内外环境中长期工作，应充分考虑复杂生理环境对ICP材料及生物电子器件的性能和稳定性的影响。未来仍需深入探索生物相容、高稳定性ICP材料的制备及其力学性能、电学性能的调控方法，适应未来新型柔性生物电子器件与系统的发展需求。
论文信息：
Bioelectronic Applications of Intrinsically Conductive Polymers
Xianglin Gao, Yilin Bao, Zhijun Chen, Jipei Lu, Tong Su, Lei Zhang*, Jianyong Ouyang*
Advanced Electronic Materials
DOI: 10.1002/aelm.202300082
来源：MaterialsViews
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