本报讯（记者刁雯蕙）清华大学深圳国际研究生院副教授徐晓敏团队与合作者，基于界面渗流结构开发出超高导电水凝胶（CHIP），成功构建了厚度仅9微米的全有机超柔性脑皮层电极阵列，实现了低阻抗、高通量、长期稳定的神经信号记录。相关成果近日发表于美国《国家科学院院刊》。

团队制备的CHIP展现出优异的电学性能和电化学稳定性，兼具力学柔顺性。为解决水凝胶在湿润生理环境中的溶胀问题，团队提出了各向异性溶胀策略，有效抑制了吸水过程中的面内溶胀，从而控制了材料的结构畸变，实现了微米级精度的高保真图案化制备。

基于这一策略制备的电极阵列，通道密度高达853通道每平方厘米，较已报道的水凝胶电极提升超过1个数量级。同时，该器件整体厚度仅约9微米，能够紧密贴合脑组织表面，显著降低由界面机械失配引起的应力集中。

研究结果表明，该电极能够稳定贴附于大鼠脑表面，高保真地采集神经电活动信号。该电极实现了对多个脑区神经活动的同步记录，能够清晰分辨出自发脑电信号与外界刺激诱发的神经响应，充分展示了在复杂神经信息获取方面的优势。

在长期植入实验中，全有机超柔性电极阵列在新西兰兔动物模型中实现了长达550天的稳定神经记录。

相关论文信息：

https://doi.org/10.1073/pnas.2532840123