В настоящее время использование имплантируемых медицинских электронных устройств возрастает, и их электропитание в основном зависит от коммерческих перезаряжаемых и неперезаряжаемых батарей. Когда такие источники питания достигают конца срока службы, пациенты должны пройти вторую операцию, чтобы удалить их из организма. Ученые разработали чистые природные биопоглощающие нативные генераторы трения, которые могут как биодеградировать, так и преобразовывать биомеханическую энергию в электрическую. Связанные результаты исследований публикуются в последнем выпуске «Расширенные материалы».
Имплантируемый фрикционный наногенератор (iTENG) представляет собой имплантируемое устройство преобразования энергии, которое может использоваться для сбора и преобразования различных форм биомеханической энергии в электрическую энергию. Эта биомеханическая энергия может быть получена из-за пульса, дыхания. , движение конечностей и пульс и т. д. Большое количество экспериментов доказали, что преобразованная электрическая энергия iTENG может быть успешно использована для кардиостимуляции, мониторинга состояния здоровья и развития тканевой ткани. Недавно Ван Чжунлинь, главный ученый Пекинского института наноэнергетики и систем, Китайской академии наук, исследователь Ли Чжоу и Под руководством профессора Пекинского университета аэронавтики и астронавтики Фэна Юбо д-р Цзян Вэнь, ученики доктора Ху Цзинь и Лю Чжуо разработали пять видов естественно разлагаемых материалов (целлюлоза, хитин, шелковый фиброин, рисовая бумага, яичный белок). Различные типы чистых природных биоабсорбируемых фрикционных наногенераторов (BN-TENG).
BN-TENG обладает хорошей биосовместимостью, биоразлагаемостью и биоабсорбцией, обладает высокой биомеханической эффективностью преобразования энергии, может нормально работать in vivo и in vitro и эффективно преобразовывать биомеханическую энергию в электрическую. Эта работа достигла контролируемой деградации BN-TENG in vivo и in vitro.
Исследователи также разработали BN-TENG в качестве источника напряжения для дисфункциональных кардиомиоцитов, успешно регулируя скорость избиения кардиомиоцитов. Когда BN-TENG завершает запланированную задачу, его можно внедрить в SD-крыс. Крысы деградируют и поглощаются. Недавно разработанные BN-TENG обладают большим потенциалом в качестве мощного имплантируемого медицинского электронного устройства. После завершения установленных задач он может быть деградирован и поглощен самим организмом, избегая вторичной хирургии пациента.
