视网膜假体三维电极用电沉积生物相容性涂层

内容形式：摘要译文

光伏视网膜下假体 PRIMA 可为因年龄相关性黄斑变性而失明的患者提供中央视觉，其视力水平与 100 μm 的像素尺寸相当。若要进一步缩小器件尺寸，就需要采用柱状电极，使刺激表面更靠近视网膜内层神经元。尽管这类结构可通过电镀金制成，并在顶部涂覆 SIROF，但裸露的金侧壁并不具备生物相容性。采用溅射或原子层沉积法沉积保护涂层，无法只对柱状结构进行选择性钝化，同时避免覆盖植入物的光敏区域和回流电极。本文提出一种在保留植入物周边功能的同时，实现柱状结构侧壁生物相容性涂层的策略。该方法结合了用于保护平面回流电极的非关键光刻技术，以及在金柱侧壁上电沉积 TiO₂ 或 Pt。体内研究表明，TiO₂ 和 Pt 涂层均具有生物相容性，并能防止金对视网膜组织造成不良反应。由于电镀 TiO₂ 的比电容（25 F/cm²）远低于 Pt（240 F/cm²），前者能更有效地限制侧壁电流，并确保电荷注入主要通过覆有 SIROF 的柱顶进行（约 6 mF/cm²）。电沉积与非关键光刻相结合，为制造生物相容性三维电—神经界面提供了一种可扩展的晶圆级解决方案，有望突破生物电子学领域的一项关键瓶颈。

关键词：视网膜假体 · 三维电极 · 电沉积 · 生物相容性涂层 · 视网膜刺激 · 生物电子学

原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.06.749620v1?rss=1