Dry contact biopotential electrodes : novel sensor technologies for electroencephalography Elektroenzephalographie (EEG) zählt zu den bedeutendsten Modalitäten zur Analyse von Hirnfunktionen und wird in der klinischen Routine medizinischen Forschung und einer Vielzahl neuer Anwendungsfelder eingesetzt. Hierzu zählen Neurofeedback Brain Computer Interfacing sowie mobiles Monitoring. Konventionelle gelbasierte Elektroden erfordern Hautvorbereitung Elektrolytapplikation und spätere Reinigung. Hieraus resultieren Einschränkungen zu Mobilität Messbedingungen Messdauer und die Gefahr fehlerhafter Aufzeichnungen. Trockenelektroden kontaktieren die Kopfhaut ohne Hautvorbereitung oder Elektrolytapplikation. Existierende Trockenelektroden weisen jedoch oft geringen Tragekomfort komplexe Anforderungen für Positionierung und Andruck sowie unzuverlässige instabile Hautkontakte und Signalqualität auf. Im Rahmen der vorliegenden Dissertation wurde das Multipin Trockenelektrodensystem entwickelt. Einzelne Pins der Elektroden durchdringen die Haarschicht und kontaktieren die Kopfhaut. Metallische Beschichtungen aus Titan Titan Nitrid Silber Silber Chlorid oder Gold ermöglichen die Elektrodenfunktion und den elektrischen Kontakt mit nachfolgender Elektronik für Verstärkung und Aufzeichung. Im Anschluss an eine elektrochemische Charakterisierung der Materialien erfolgten verschiedene Parameterstudien. Die Pinform der Elektroden wurde in Bezug auf Haardurchdringung und Komfort optimiert. Der Einfluss mehrerer elektrisch verbundener Pins auf die Elektroden Haut Impedanz wurde untersucht und die minimale Pinanzahl bestimmt um Impedanzen vergleichbar zu gelbasierten Elektroden zu ermöglichen. Der Einfluss von Substratflexibilität und Andruck auf Tragekomfort und Impedanz wurde analysiert. Die vielversprechendsten Elektrodenkonzepte wurden im Rahmen von Mehrkanal EEG validiert. Eine Signalqualität vergleichbar zu gelbasierten Elektroden wurde im Frequenzbereich des Standard EEG nachgewiesen. Das Multipin Elektrodensystem zeigte die vielversprechendsten Ergebnisse. Die Elektroden besitzen bis zu 30 Pins auf einer gemeinsamen Basisplatte. Ein flexibles Polyurethan Substrat ermöglicht Adaptivität zur lokalen Kopfgeometrie. Reduzierte Pinlängen steigern den Komfort in Kopfbereichen mit geringer Haardichte. Silber basierte Beschichtungen zeigen stabile elektrochemische Eigenschaften Hautkontakt Signalqualität und Kompatibilität mit State of the art Verstärkerelektronik. Das Potential des Elektrodensystems für schnelles zuverlässiges komfortables und hochauflösendes Trocken EEG wurde demonstriert. Dies kann zu einer zunehmenden Nutzung in medizinischen und neuen Anwendungsbereichen für mobiles und ubiquitäres EEG beitragen.