近日,厦门大学附属第一医院眼科李世迎团队联合厦门大学萨本栋微纳研究院吴德志团队,在传感领域顶级期刊《ACS Sensors》(影响因子9.1,中科院一区)正式发表题为Wearable Contact Lens for Electroretinography Signal Detection via Liquid Metal Composite Electrodes Coated with Silver Nanowire:Sodium Alginate的研究成果。该研究突破传统视网膜电图(ERG)电极适配性差、界面阻抗高、信号采集不稳定等核心瓶颈,成功开发基于银纳米线 / 海藻酸钠包覆液态金属复合电极的可穿戴隐形眼镜,为无创视网膜功能检测与可穿戴眼部生物电子器件开发开辟全新路径。
视网膜电图(ERG)是临床评估糖尿病视网膜病变、青光眼、黄斑变性、遗传性视网膜疾病早期功能异常的核心无创检测手段。当前商用刚性金环电极存在与角膜模量不匹配、易造成眼部刺激与损伤等问题;石墨烯、水凝胶等柔性电极则面临界面阻抗高且波动大、信号衰减显著、运动伪影干扰强等局限,难以同时满足舒适佩戴与稳定检测的临床需求。
针对上述行业难题,联合团队创新构建气相二氧化硅纳米颗粒 - 铜粉 - 液态金属(FCL)复合电极体系,通过氧化物辅助颗粒堵塞策略优化油墨流变特性,平衡电极打印精度与导电性能,实现微电极特征分辨率低至 40μm、电导率达~10⁵ S/m;同时采用银纳米线 / 海藻酸钠(AgNWs-SA)进行表面修饰,有效抑制液态金属氧化层引发的低频阻抗波动,将 100Hz 电化学阻抗降至~806Ω,远优于商用金环电极。
经多维度实验验证,该可穿戴隐形眼镜电极具备三大核心优势:一是生物相容性优异,人角膜上皮细胞活性 48 小时持续保持>95%,无角膜刺激与损伤风险;二是力学与化学稳定性突出,经 5000 次拉伸、压缩循环后电阻漂移<2%,在人工泪液、生理盐水等生理介质中浸泡 24 小时性能无衰减;三是检测性能卓越,兔体内全视野 ERG 记录信号振幅更大、振荡电位更清晰,可显著抑制运动伪影,五是电极阵列还能精准解析角膜电位中心至周边的空间梯度,实现多通道高保真检测。

厦门大学附属第一医院眼科拥有一支具有高学术水平和丰富临床经验的眼科专业队伍,学科带头人由中华医学会眼科分会专家会员、视觉电生理学组组长、福建省专业技术引进人才李世迎主任医师担任。目前有眼科专科医生16名,其中主任医师8人,副主任医师3人,主治医师3人,住院医师2人。是国家级和福建省首批眼科住院医师规范化培训基地。在医院的大力支持下,眼科配备了最先进的全套进口诊疗仪器和设备,拥有OCT、血流OCT、视觉电生理、超广角免散瞳眼底照相机(欧堡),角膜地形图、电脑视野、综合验光仪、眼部A、B超、眼底荧光造影机、多光谱屈光地形图(MRT)、角膜生物力学分析仪、Myopia Master近视大师、增视能双眼视功能训练仪等眼科检查设备及全新的最先进的眼科手术设备:最新一代的蔡司、莱卡、拓普康显微镜;博士伦超乳玻切一体机、歌德白内障玻切一体机;屈光手术设备:微创全飞秒VisuMax 激光手术系统、半飞秒激光手术系统、准分子激光治疗机;门诊激光治疗裂孔及糖网、门诊OMNI多波长激光仪、眼前节激光治疗仪、眼部雾化熏蒸、睑板腺按摩疏通,IPL强脉冲光治疗等。1996年在闽西南最先开展近视眼激光手术治疗、2002年率先在省内开展白内障“冷”超声乳化联合折叠人工晶体植入手术、获得患者的一致好评。2012年省内公立医院最早开展非接触广角镜下的复杂玻璃体视网膜手术、大大缩短手术时间,提高手术效率,挽救了大量濒临失明的眼球。同时先后开展了微小切口(1.8mm)白内障超声乳化联合高端人工晶体植入术(散光人工晶体、多焦点人工晶体、新无极人工晶体、三焦点人工晶体等),高度近视有晶体眼人工晶体植入术(ICL),微创玻璃体视网膜手术、玻璃体球囊植入术、飞秒激光近视手术、严重眼外伤抢救、眼前后段重建术、角膜缘干细胞移植术、小儿斜弱视矫正、抗青光眼手术、眼部整形手术和眼眶肿瘤摘除术等眼科高精尖手术。2023年开展全飞秒近视激光矫正术;2024年省内率先开展视觉电生理鉴别疑难眼底病;2026年国内率先开展自体脂肪来源血管基质组分治疗视网膜色素变性、间充质干细胞外泌体滴眼液治疗干眼。
依托厦门大学附属第一医院闽西南最大最强的综合性医院为强大后盾,在早产儿视网膜病变的早期筛查、诊治;糖尿病相关眼病的早期检查,全程治疗;老年全身病的眼部并发症的诊治水平等均居国内先进水平。
厦门大学附属第一医院眼科将进一步推动眼科事业的发展,同时也将更加密切与国内外同行的沟通与协作,为厦门市乃至闽西南地区眼科的发展做出更大的贡献。
