Das neuronale Schnittstellenmaterial: Atomare Grundlagen der fortgeschrittenen Neuroelektrodenentwicklung [eBook]
Was ist neuronales Schnittstellenmaterial?
Die Verbindung zwischen Biologie und Maschine ist nur so stark wie ihr kleinstes Atom. Herkömmliche Elektroden versagen, weil sie die feinen, mikroskopischen Gegebenheiten der elektrochemischen Umgebung des menschlichen Gehirns außer Acht lassen.
Welche Vorteile bietet das?
– Die molekulare Mechanik hochleistungsfähiger leitfähiger Polymere verstehen.
– Die Langzeitstabilität von Edelmetalllegierungen in vivo bewerten.
– Die Impedanzanpassung kohlenstoffbasierter Nanomaterialien verstehen.
Materialdegradation an der bioelektronischen Schnittstelle vorhersagen und verhindern.
Unübertroffene Fachkompetenz durch 210 sorgfältig ausgewählte Konzepte, übersichtlich dargestellt in 21 kapitelbezogenen Anhängen.
Wie sieht der Fahrplan aus?
1 – Atomare Verbindungen: Grundlagen der neuronalen Leiterchemie
2 – Edelmetalle im Gehirn: Das Erbe und die Grenzen von Platin-Iridium
3 – Iridiumoxid-Transformationen: Ladungsinjektion und Redoxkapazität
4 – Die Revolution der leitfähigen Polymere: Die Brücke zwischen organischer und elektronischer Welt
5 – Der PEDOT:PSS-Komplex: Die Kunst der flexiblen Elektronik
6 – Kohlenstoffnanoröhren: Molekulare Gerüste für die neuronale Signalübertragung
7 – Graphen-Grenzflächen: Zweidimensionale Physik in der Bioelektronik
8 – Gold-Nanostrukturen: Oberfläche und elektrochemische Effizienz
9 – Elektrische Impedanzspektroskopie Charakterisierung der Material-Gewebe-Grenze
10 – Ladungsinjektionsgrenzen: Definition des sicheren Betriebsbereichs
11 – Korrosionsmechanik: Stabilität in aggressiven Salzlösungen
12 – Stern-Schicht und Doppelschichten: Physik der Elektrodenoberfläche
13 – Biofouling und Proteinadsorption: Die Materialwissenschaft des Widerstands
14 – Nanokomposite: Hybridmaterialien für verbesserte Leistung
15 – Hydrogel-imprägnierte Leiter: Ionische und elektronische Hybridisierung
16 – Titannitrid-Beschichtungen: Fraktale Oberflächen für hohe Kapazität
17 – Polyimid und flexible Substrate: Isolation und Materialintegration
18 – Diffusion und Ionentransport: Der molekulare Signalverkehr
19 – Oberflächenfunktionalisierung: Chemische Optimierung der Grenzfläche
20 – Selbstheilende Materialien: Die Zukunft der Langlebigkeit
21 – Standardisierung von Prüfverfahren: Quantifizierung von Materialqualität
Wer ist die Zielgruppe?
Dieses Buch richtet sich an Materialwissenschaftler, Biomedizintechniker und Neurotechnologieforscher, die sich intensiv mit der Physik von Leitern auseinandersetzen möchten.
Wie können Sie aktiv werden?
Werden Sie Teil der führenden Wissenschaftler, die den grundlegenden Hardware-Engpass des 21. Jahrhunderts lösen: die Schnittstelle selbst. Gestalten Sie die Zukunft der Neuroprothetik von Grund auf.