科创中国
一种有机生物相容性阻变神经仿生器件及制备方法和应用
发布时间: 2025-06-19
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
制造业,电气机械和器材制造业
成果介绍
本发明公开了一种具有有机生物相容性的阻变神经仿生器件，包括ITO玻璃衬底、在ITO玻璃衬底的ITO膜上依次生长有复合有机蛋白膜和Ag电极膜；复合有机蛋白膜为掺银的羊毛角蛋白和蚕丝蛋白的复合膜。其制备方法为：a）制备羊毛角蛋白溶液；b）制备蚕丝蛋白溶液；c）制备掺银的羊毛角蛋白溶液；d）制备复合有机蛋白溶液；e）清洗衬底；f）复合有机蛋白膜的形成；g）生长Ag电极膜。此外，还公开了该器件的用途。本发明通过特定方法制备的器件呈现出较为稳定的阻值变化，高电阻值和低电阻值之间相差较大，开关电压比较集中，且具有模拟神经的功能，工艺简单，易于操作，具有广阔的应用前景。
成果亮点
本成果创新性地开发了一种基于有机生物相容性材料的阻变神经仿生器件，通过分子设计赋予材料优异的生物兼容性和稳定的阻变特性，成功实现了与生物神经系统的高度兼容。该器件采用柔性基底和低毒性有机材料，可在生理环境下稳定工作，具备超低工作电压（<0.5V）和可调控的突触可塑性，能精准模拟生物神经元的兴奋性、抑制性及脉冲时序依赖可塑性（STDP）行为。其独特的离子-电子耦合机制使器件兼具高开关比（>10⁴）和长循环寿命（>10⁶次），同时支持光/电双模态调控，为可植入式神经接口和生物电子融合系统提供了突破性解决方案。制备工艺采用低温溶液法，兼容大面积柔性电子制造，具有成本低、可扩展性强等优势。
团队介绍
河北大学是河北省重点综合性大学，坐落于国家历史文化名城保定市，是教育部与河北省人民政府共建高校。学校始建于1921年，初名天津工商大学，后历经天津师范学院、天津师范大学等阶段，1960年定名河北大学，1970年迁至保定。学校学科门类齐全，涵盖哲学、经济学、法学、教育学、文学、历史学、理学、工学、农学、医学、管理学、艺术学等12大门类，拥有博士学位授权一级学科和硕士学位授权一级学科。河北大学师资力量雄厚，科研实力突出，拥有多个省级重点实验室和人文社科研究基地。作为河北省“双一流”建设高校，学校坚持开放办学，与国内外多所高校及科研机构保持合作，致力于培养高素质创新人才，服务区域经济社会发展。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：- (-) 评价时间：2025-06-24
苏博晖
保定市知识产权协会
技术经理人
综合评价
该项目技术思路方向很好，未来市场空间大，有利于当前政策要求，转化成熟度很高，值得支持推广。建议强化相应产品开发，加大产业链开发力度。技术转让，所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接次项目。
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