当您将三位不同学科的科学家聚集在一起,并为他们提供该国两个顶级研究设施的资源时,会发生什么?在这种情况下,他们发现了一种新材料,可以帮助科学家更多地了解神经系统疾病,并可能在脑机接口方面迈出一些重大一步。
这一关键发现由普渡大学的三名科学家领导,利用了美国能源部阿贡国家实验室的两个用户设施。他们的研究领域是如此不同,如果没有这个项目,他们可能永远不会合作。他们共同努力的成果发表在美国化学会杂志《应用材料与界面》上,可能会在各自的学科领域带来突破。
该研究小组的负责人是普渡大学的三位科学家:材料工程学教授 Shriram Ramanathan;Hyowon“Hugh”Lee,生物医学工程助理教授;和生物科学助理教授亚历山大·丘比金(Alexander Chubykin)通过普渡大学的一项倡议联系在一起,该倡议将研究不同想法的科学家聚集在一起。Chubykin 和 Lee 一直在合作研究感知大脑中神经递质的新方法,寻找能够以更高的灵敏度和速度追踪这些化学物质的材料。
他们两人都不知道,拉马纳森多年来一直致力于研究这种材料,发现了钙钛矿的掺杂方法,钙钛矿是一种半导体材料,也用于太阳能电池和发光二极管 (LED) 等其他一些类型的应用。对某些化学物质更敏感。这种材料——一种涂有全氟磺酸层的钙钛矿镍酸盐——被证明正是他的同事们所寻求的。通过一系列测试,研究小组发现这种材料非常适合追踪谷氨酸,谷氨酸是大脑神经细胞用来与其他细胞沟通的化学物质。
拉马纳坦说:“我们的技能差异很大,因此合作对于将这些类型的材料引入新领域至关重要。”