De nouveaux composites de polymères pour la bioélectronique organique

Grâce à des scientifiques s'inspirant de la nature, la science des matériaux connaît une évolution rapide. Un projet financé par l'UE a développé de nouveaux matériaux pour des applications innovantes dans le vaste secteur de la bioélectronique organique.

Le projet POLYMED (Novel conducting polymer composites for applications in medicine) a établi une collaboration entre des équipes de chercheurs en Europe, aux États-Unis et au Canada, afin d'encourager les avancées en bioélectronique organique, grâce au développement de nouveaux matériaux. Les technologies ciblées peuvent être utilisées dans des capteurs biologiques destinés aux soins de santé et aux prothèses.

L'établissement initial d'une communication et d'une collaboration fortes entre les étudiants et partenaires a favorisé des progrès exceptionnels tout au long du projet. POLYMED a atteint, sans exception, ses objectifs techniques.

Les transistors électrochimiques organiques (OECT), dans lesquels des ions pénètrent dans un film de polymères et modulent sa conductivité, peuvent transformer les signaux ioniques en signaux électroniques. Ils constituent donc des éléments de détection biologique parfaits et peuvent être fabriqués en utilisant des matériaux biocompatibles.

Les chercheurs agissant sous l'égide de POLYMED ont développé une plateforme de matériaux de première génération pour les semi-conducteurs organiques. En intégrant des éthers couronnes, il est possible de contrôler un flux ionique spécifique.

Ils ont également développé des critères de conception des matériaux pour des systèmes à composant unique autorisant un flux ionique. Des stratégies de combinaison de matériaux ont favorisé le passage des ions. Pour évaluer les flux ioniques et protoniques, les scientifiques ont développé une méthode pour des systèmes de matériaux à base organique.

Le nouveau système de matériaux fournira les bases pour produire des transistors électrochimiques organiques fonctionnant en mode accumulation. Par rapport au mode de déplétion, les avantages de ce mode comprennent une amélioration des performances et une stabilité en milieu aqueux.

Les revues Nature Communications, Royal Society of Chemistry et Nature Scientific Reports ont publié des articles exposant les résultats des recherches de POLYMED. Des alcootests jetables en papier, des diodes électroluminescentes organiques ou des cellules solaires à haute efficacité ne sont que quelques exemples des domaines dans lesquels la technologie de POLYMED peut faire la différence.

Pour plus d'information voir: Novel conducting polymer composites for applications in medicine