科學家打造可自發(fā)電的生物降解型電極貼片

2021-07-07 15:09:17來源：cnBeta 關鍵詞：電極貼片智能元件閱讀量：23546

導讀：在通過手術將這種“骨折電刺激裝置”(簡稱FED)植入物置于所需部位后，功成身退的自供電貼片電極就可被人體無害地吸收。

　　威斯康星大學麥迪遜分校的科學家們，剛剛在發(fā)表于《美國國家科學院院刊》(PNAS)上的一篇文章中，介紹了能夠自供電、可生物降解的電刺激小貼片。此前已有研究表明，電刺激有助于傷口的愈合。但在骨折治療過程中，目前必須通過手術將外部供電的電極植入傷口部位。然后在骨骼愈合之后，又需要通過手術來移除。

　　為了尋求一種更簡單、侵入性更小的替代方案，該校Xudong Wang教授帶領的一支研究團隊，已經(jīng)打造了一種可生物降解的貼片電極植入物。

　　在通過手術將這種“骨折電刺激裝置”(簡稱FED)植入物置于所需部位后，功成身退的自供電貼片電極就可被人體無害地吸收。

　　該貼片的基礎部分，采用了FDA批準的生物相容性聚合物材質，上面是連接到兩個電極的薄膜式摩擦納米發(fā)電機。后者能夠將身體運動產(chǎn)生的機械能轉化為電流，與我們穿著襪子與地毯摩擦產(chǎn)生靜電荷的方式非常相似。

　　實驗室測試期間，該裝置讓脛骨骨折的大鼠在六周內便恢復，時間明顯快于未經(jīng)特殊治療的對照組。期間大鼠保持相對活躍，因而納米摩擦發(fā)電機能夠始終維持約4V的電壓。

　　不過在對人類的治療中，通常需要對骨折部位進行固定。對此，Xudong Wang教授指出，后續(xù)可考慮讓FED裝置對其它類型的內部機械源做出反應，比如血壓的變化。

　　(原標題：電刺激促進骨折愈合科學家打造可自發(fā)電的生物降解型電極貼片)

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