600%拉伸仍稳导，东北大学 柔性电子材料登顶刊Matter，生物电极迎突破

来自 实验室仪器网

东北大学医学与生物信息工程学院田野团队联合中国医科大学、香港理工大学，在 Cell Press旗下材料顶刊《Matter》发表柔性电子重要成果，研发出应变不变型高导电Janus有机凝胶，为AI辅助柔性生物电子提供全新材料方案。

团队首创翻转重力退火策略，制备出一体化有机凝胶，实现两大核心突破：一是在600%超大应变下仍保持稳定导电，电导率高达8×10⁵S/m；二是具备Janus不对称粘附特性，上下表面粘附力相差10倍，可牢固贴合生物组织且不易脱落。

该材料通过刚柔互锁渗流网络结构，在极端拉伸、扭曲等形变下仍维持连续电子隧穿路径，从根源解决传统柔性电极形变后导电失效难题。同时具备优异生物相容性、类组织柔软度、快速自愈性与抗干燥性，完全适配体内长期植入与体表动态监测场景。

在应用层面，该有机凝胶被制成AI辅助抗干扰柔性生物电极：体内坐骨神经闭环调控实验显示，其刺激效果显著优于商用电极；可在振动干扰环境下稳定采集生理信号，结合Transformer算法实现复杂信号时序解析，准确率达98.5%。

研究依托图像跟踪算法与AI模型，完成从高性能柔性材料到智能诊疗系统的全链条创新，突破了传统柔性电极在大形变下信号漂移、粘附不稳、解析精度低等瓶颈。东北大学为第一完成单位，刘赫特聘副研究员为第一作者，田野、张凯、王立秋为共同通讯作者。

此项成果标志着我国在柔性电子与生物医学交叉领域达到国际前沿水平，为可穿戴健康监测、植入式神经调控、智能康复设备等下一代生物医学技术提供关键材料与系统支撑，有望推动柔性生物电极从可用迈向精准、稳定、智能的新阶段。

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