美研制微型“纳米发电机”

  • 2010-05-25

         近日,美国佐治亚理工学院王中林带领的研究小组最新研究显示,一种微型“纳米发电机”可植入体内,使心脏跳动获得能量,向动物活体内植入的传感器提供电能,为体内低血糖等多种疾病状况进行早期预警。
          
         王中林表示,在纳米等级建立的氧化锌导线可作为压电材料,该材料能够将机械能转化为电能。因此,他和同事们构建了一个柔韧性微型发电机,可将动物活体的呼吸或心脏跳动等自然机体行为转变为电能。研究小组将氧化锌导线放置在一个柔韧聚合物培养基,使得该纳米线以不同的形式融入其中。他们将该装置封装在一个聚合物中屏蔽了体内液体,从而保证该装置产生的任何电流都不受外界干扰。
 
         研究人员使用组织黏合剂把这个长5毫米、宽2毫米的矩形装置附着在老鼠的隔膜肌肉上,王中林说:“这种纳米发电机非常小,几乎不能用肉眼能看到。”随着每一次呼吸,纳米导线将产生变形,从而产生2毫伏特潜电压下4微微安培电流。
 
         据了解,这种纳米装置能以任意方向捕捉活体内的机械能,因此它们不必以特定的阵列排列。他强调指出,未来我们期望它们能够进入人体临床实验阶段,成为人体内真正的“微型发电机”。

 

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