Ein Wissenschaftlerteam der Universität Groningen in den Niederlanden hat erfolgreich ein neuartiges leitfähiges Hydrogel entwickelt, das hohe Leitfähigkeit mit Gewebeflexibilität vereint. Dieses leitfähige Hydrogelmaterial bietet eine neue Lösung für die Entwicklung flexibler bioelektronischer Geräte und soll die Biokompatibilität implantierbarer medizinischer Geräte mit menschlichem Gewebe deutlich verbessern.
Die Forschung wurde von Privatdozentin Langita Bosz von der Universität Groningen unter Beteiligung von drei Forschungseinrichtungen geleitet. Die Forscher nutzten oxidative chemische Gasphasenabscheidung (CVD), um die Oberfläche eines porösen Hydrogels mit einer leitfähigen Polypyrrol-Polymerbeschichtung zu versehen. Dieses Verfahren erzeugt eine ultradünne Beschichtung, die die Leitfähigkeit des Materials gewährleistet und gleichzeitig die inhärente Weichheit und Dehnbarkeit des Hydrogels erhält.
Testergebnisse zeigen, dass dieses leitfähige Hydrogel eine mit Metallen vergleichbare Leitfähigkeit aufweist und gleichzeitig eine gute Biokompatibilität mit Nervenzellen beibehält. Seine einzigartigen mechanischen Eigenschaften ermöglichen es dem Material, die Weichheit von biologischem Gewebe nachzuahmen und so die Herstellung sichererer Implantate zu ermöglichen. Forscher weisen darauf hin, dass dieses leitfähige Hydrogel Potenzial für Anwendungen in neuronalen Implantaten besitzt und sich aufgrund seiner hohen Sensitivität und Flexibilität für den Einsatz in intelligenten medizinischen Geräten eignet, die physiologische Indikatoren kontinuierlich überwachen.
Geräteplattformen auf Basis leitfähiger Hydrogele können zudem als biologische Gerüste dienen und die Reparaturprozesse geschädigter Organe oder Nerven unterstützen. Diese Technologie trägt zur Entwicklung natürlicherer Mensch-Computer-Schnittstellen bei und treibt die Entwicklung flexibler bioelektronischer Geräte und weicher Robotik der nächsten Generation voran.
Das Forschungsteam plant, die Anwendungsmöglichkeiten leitfähiger Hydrogele im Bereich der medizinischen Überwachung weiter zu erforschen. Dazu gehört die Entwicklung von Sensoren zur Überwachung der Wundheilung bei Diabetikern sowie von Ganganalysegeräten zur Früherkennung von Parkinson. Die Forschungsergebnisse wurden in der Fachzeitschrift *Materials Today Chemistry* veröffentlicht.
Weitere Informationen: Adrivit Mukherjee et al., „Weiche und gewebeverträgliche, leistungsstarke Sensoren: Herstellung gewebeverträglicher, druckempfindlicher, leitfähiger Hydrogele mittels oxidativer chemischer Gasphasenabscheidung“, *Materials Today Chemistry* (2025).
