Künstliche Netzhaut mit Graphen

  • 11. August 2014

TU München wird Teilnehmer am EU-Flaggschiffprogramm „Graphen“.

Die besonderen Eigenschaften von Graphen nutzen Physiker der Technischen Universität München, um zentrale Bestandteile einer künstlichen Netzhaut herzustellen. Graphen ist dünn, durchsichtig und flexibel, dabei hundertmal zugfester als Stahl und außerdem leitfähiger als Kupfer. Besonders für medizintechnische Anwendungen bieten die ungewöhnlichen Eigenschaften von Graphen viele Anwendungsmöglichkeiten. Diese nutzen auch die Wissenschaftler des Walter Schottky Instituts der TU M ünchen unter der Leitung von 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.

Graphen kann auf flexiblen Trägermaterialien aufgebracht werden. Nur die Goldzuleitungen sind auf dem transparenten Graphensensor sichtbar

Abb.: Graphen kann auf flexiblen Trägermaterialien aufgebracht werden. Nur die Goldzuleitungen sind auf dem transparenten Graphensensor sichtbar. (Bild: N. Hutanu / TUM)

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.

Mit ihrem ambitionierten Forschungsvorhaben haben sich die Münchner 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 TU München. Auch am zweiten EU-Flaggschiffprogramm „The Human Brain Project“ ist die TUM beteiligt. Sie koordiniert dort den Bereich „Neurorobotics“.

TUM / DE

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