【/h/】【科技新闻】8月6日消息,据媒体报道,心脏起搏器等植入式医疗器械可极大改善患者症状和生活质量,具有显著的社会和经济价值。研究人员在开发用于植入式医疗器械的长期能量系统方面取得了新进展,摩擦纳米发电机首次利用呼吸产生的电能驱动起搏器。
植入式医疗器械作为医疗器械新的发展方向,仍然面临着许多亟待解决的问题,首先是长期供能。目前植入式器械主要依靠电池供电,使用寿命有限。一旦电池耗尽,患者将不得不再次面临巨大的手术风险和经济负担。因此,开发长期体内供能系统对植入式医疗器械的发展具有重要意义。研究人员联合开发了一种可植入的自驱动能量系统,该系统包括一个可植入的摩擦纳米发电机和一个能量转换存储装置。摩擦纳米发电机的尺寸只有12毫米&倍;12毫米&倍;0.7 mm .研究团队将自驱动能量系统植入大鼠体内,成功收集并转化大鼠多个呼吸部位产生的能量,以电能的形式储存,可驱动体外起搏器原型工作,产生与医用起搏器相同的电脉冲。
根据理论计算,植入式摩擦纳米发电机收集的能量每5次呼吸就能成功驱动起搏器工作一次。专家表示,这种基于生物体自身能量在体内转化的供能系统,将大大改善现有电池供电的弊端,延长植入式医疗器械的使用寿命,在植入式医疗器械领域具有很大的应用前景。