Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Künstliche Netzhaut: Physiker entwickeln Schnittstelle zum Sehnerv

07.08.2014

Die besonderen Eigenschaften von Graphen nutzen Physiker der Technischen Universität München (TUM), um zentrale Bestandteile einer künstlichen Netzhaut herzustellen. Mit diesem Forschungsvorhaben wurden die Wissenschaftler in das milliardenschwere EU-Flaggschiffprogramm "Graphen" aufgenommen.

Graphen gilt als eine Art "Wundermaterial": Es ist dünn, durchsichtig und flexibel - dabei ist es hundertmal zugfester als Stahl und außerdem leitfähiger als Kupfer.


Graphen kann auf flexiblen Trägermaterialien aufgebracht werden. Nur die Goldzuleitungen sind auf dem transparenten Graphensensor sichtbar. Fotograf: Natalia Hutanu / TUM

Da es aus nur einer Schicht von Kohlenstoffatomen besteht, gilt es als zweidimensional. Für ihre bahnbrechenden Arbeiten an diesem Material erhielten die Wissenschaftler Andre Geim und Konstantin Novoselov im Jahr 2010 den Nobelpreis.

Besonders für medizintechnische Anwendungen bieten die ungewöhnlichen Eigenschaften von Graphen viele Anwendungsmöglichkeiten. Diese nutzen auch die Wissenschaftler des Walter Schottky Instituts der TUM unter der Leitung von Dr. Jose A. Garrido.

In Zusammenarbeit mit Partnern aus dem Institut de la vision der Université Pierre et Marie Curie in Paris und der ebenfalls französischen Firma Pixium Vision, entwickeln die Physiker zentrale Komponenten einer künstlichen Netzhaut aus Graphen.

Schnittstelle zwischen Gehirn und Sehnerv

Retina-Implantate können blinden Menschen, deren Sehnerv noch intakt ist, als Sehprothesen dienen. Sie wandeln die Lichtimpulse, die von außen auf die Netzhaut treffen, in elektrische Impulse um, die dann über den Sehnerv ins Gehirn weitergeleitet werden. Dort entstehen aus den Informationen Bilder.

Zwar gibt es bereits einige Ansätze für die Implantate, allerdings werden diese oft vom Körper abgestoßen, und sie haben meist auch nicht die Leistungsfähigkeit, eine optimale Signalübertragung zu ermöglichen.

Im Gegensatz zu den traditionell verwendeten Materialien weist Graphen durch seine hohe Flexibilität und chemische Beständigkeit eine gute Biokompatibilität auf. Durch seine gute Leitfähigkeit sorgt Graphen als Schnittstelle für eine effiziente Kommunikation zwischen Retinaimplantat und Nervengewebe.

TUM an beiden Flaggschiff-Projekten beteiligt

Mit ihrem ambitionierten Forschungsvorhaben haben sich die TUM-Wissenschaftler nun einen Platz im "Graphen"-Flaggschiffprogramm der FET-Initiative (Future and Emerging Technologies) der EU gesichert. Das "Graphen"-Programm bündelt unter der Leitung der Chalmers University of Technology in Schweden die Forschungstätigkeiten und wird über einen Zeitraum von zehn Jahren mit einer Summe von einer Milliarde Euro gefördert. Im Juni 2014 hatte das Programm 66 neue Partner aufgenommen, darunter auch die TUM.

Auch am zweiten EU-Flaggschiffprogramm "The Human Brain Project" ist die TUM beteiligt. Sie koordiniert dort den Bereich "Neurorobotics".

Kontakt:
Dr. Jose Antonio Garrido
Walter Schottky Institut
Tel: +49 89 289 12766
joseantonio.garrido@wsi.tum.de
http://www.wsi.tum.de/

Stefanie Reiffert
Corporate Communications Center
Tel: +49 89 289 10519
reiffert@zv.tum.de
http://portal.mytum.de/ccc/presse/team

Weitere Informationen:

Bilder zum Download (https://mediatum.ub.tum.de/?id=1227311#1227311)
FET Flagship Initiatives (http://cordis.europa.eu/fp7/ict/programme/fet/flagship/home_en.html)
Graphene Flagship (http://graphene-flagship.eu/)
Human Brain Project (https://www.humanbrainproject.eu/)

Dr. Ulrich Marsch | Technische Universität München

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Neue „Arbeitskluft“ für Polizei und Feuerwehr soll Einsätze und Umwelt schützen
23.01.2018 | Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)

nachricht Komplexe Parkettmuster, außergewöhnliche Materialien
23.01.2018 | Technische Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Optisches Nanoskop ermöglicht Abbildung von Quantenpunkten

Physiker haben eine lichtmikroskopische Technik entwickelt, mit der sich Atome auf der Nanoskala abbilden lassen. Das neue Verfahren ermöglicht insbesondere, Quantenpunkte in einem Halbleiter-Chip bildlich darzustellen. Dies berichten die Wissenschaftler des Departements Physik und des Swiss Nanoscience Institute der Universität Basel zusammen mit Kollegen der Universität Bochum in «Nature Photonics».

Mikroskope machen Strukturen sichtbar, die dem menschlichen Auge sonst verborgen blieben. Einzelne Moleküle und Atome, die nur Bruchteile eines Nanometers...

Im Focus: Optical Nanoscope Allows Imaging of Quantum Dots

Physicists have developed a technique based on optical microscopy that can be used to create images of atoms on the nanoscale. In particular, the new method allows the imaging of quantum dots in a semiconductor chip. Together with colleagues from the University of Bochum, scientists from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute reported the findings in the journal Nature Photonics.

Microscopes allow us to see structures that are otherwise invisible to the human eye. However, conventional optical microscopes cannot be used to image...

Im Focus: Vollmond-Dreierlei am 31. Januar 2018

Am 31. Januar 2018 fallen zum ersten Mal seit dem 30. Dezember 1982 "Supermond" (ein Vollmond in Erdnähe), "Blutmond" (eine totale Mondfinsternis) und "Blue Moon" (ein zweiter Vollmond im Kalendermonat) zusammen - Beobachter im deutschen Sprachraum verpassen allerdings die sichtbaren Phasen der Mondfinsternis.

Nach den letzten drei Vollmonden am 4. November 2017, 3. Dezember 2017 und 2. Januar 2018 ist auch der bevorstehende Vollmond am 31. Januar 2018 ein...

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

Veranstaltungen

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

23.01.2018 | Veranstaltungen

Gemeinsam innovativ werden

23.01.2018 | Veranstaltungen

Leichtbau zu Ende gedacht – Herausforderung Recycling

23.01.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Lebensrettende Mikrobläschen

23.01.2018 | Biowissenschaften Chemie

3D-Druck von Metallen: Neue Legierung ermöglicht Druck von sicheren Stahl-Produkten

23.01.2018 | Maschinenbau

CHP1-Mutation verursacht zerebelläre Ataxie

23.01.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics