中国..开发可通过人体充电的植入式电池
一组科学家发明了一种可以植入体内并持续发电的电池系统,这可能会彻底改变医疗行业的世界。
多年来,植入式电池和电子产品从根本上改变了医疗行业,起搏器和神经刺激器彻底改变了医生处理疼痛的方式。
但这些电池经常会耗尽并需要更换,而到目前为止,唯一的方法就是接受严重的手术。
然而,最新的医疗技术已经见证了中国天津工业大学的科学家开发出一种植入式电池,可以为身体提供氧气。
负责新型电池开发的教授之一刘西尚表示,氧气的使用是无限电池最明显的来源。
刘补充道:“想想看,氧气是我们的生命之源。如果我们能够利用人体持续供应氧气,电池寿命将不再受到传统电池中有限材料的限制。”
刘和一组科学家着手建造一种可以与体内氧气相互作用产生电力的电池。
研究小组用钠基合金制造了电池电极,因为钠基合金已经广泛存在于人体各处,并且也正在开发用于可充电电池。
选择金作为催化阴极是因为它在氧还原反应之前用于金属空气电池。
该团队还选择使用纳米多孔金,它含有微小的孔隙,比单根发丝的宽度小数千倍。
科学家们表示,虽然所有这些化合物都已经具有生物相容性,但他们还为它们涂上了一层薄薄的、柔性的聚合物层。
在所有保护到位后,金阴极可以自由地从体液中吸取氧气,然后与电池中的钠电极发生反应。
然后发生的化学反应为电池中必要的电化学反应提供燃料,从而产生连续的电流。
为了测试他们的革命性创新,科学家们将电池植入了几只实验小鼠体内。他们发现,经过两周的测试,老鼠没有出现任何不良的健康影响,并且他们确认发电量是稳定的。
尽管输出电压约为 1.3 至 1.4 伏,略低于医疗设备当前产生的功率,但专家认为这对其电池的未来来说是个好兆头。
刘先生表示,设备植入后,发电量不稳定,但很快就自我调节了。
电池在愈合过程中发挥了重要作用,刘解释道:“事实证明,我们必须给伤口时间愈合,让电池周围的血管再生并供应氧气,然后电池才能提供稳定的电力这是一个令人惊讶且有趣的发现,因为这意味着电池可以帮助监测伤口愈合情况。”
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