新型微型燃料电池:利用血糖发电的突破

来源:网络  作者:   血糖管理系统      2023-08-09 12:42:54
血糖管理系统

 新型微型燃料电池:利用血糖发电的突破(图1)


最新研究显示,瑞士科学家成功研制出一种微型燃料电池,可利用血液中的多余葡萄糖(血糖)来发电。这种创新技术为植入式医疗器械提供了一种便捷可靠的供电方式,无需依赖外部电源.

据瑞士苏黎世联邦理工学院的研究人员在德国《先进材料》杂志上发表的论文指出,他们将这种微型燃料电池与人工模拟胰岛B细胞相结合,成功地制造出一种利用多余血糖自动驱动胰岛素释放、实现电能自给自足的装置,并在动物实验中取得了显著的成功.

这种新型燃料电池的尺寸仅略大于人类的指甲盖,其核心部件是由含铜的纳米材料制成的电极,能够将葡萄糖分解为葡萄糖酸和质子,并产生电能。为了确保安全和可医用性,纳米材料被无纺布包裹,并涂有可医用的海藻酸盐. 当该电池植入动物体内后,体液会浸润海藻酸盐,从而使葡萄糖分子进入燃料电池.

此前,该研究团队通过基因工程手段培育出了一种人工模拟胰岛B细胞,能够在电压控制下释放胰岛素. 将这两种技术结合在一起,装置在血糖过高时会被激活,燃料电池会分解葡萄糖产生电力,同时刺激人工模拟胰岛B细胞释放胰岛素以降低血糖. 当血糖回到正常水平后,燃料电池会停止运作,胰岛素的释放也会中止.

在小鼠身上的实验中,这种装置有效地控制了血糖,并且燃料电池表现出了出色的耐久性. 研究人员表示,这种微型燃料电池不仅能够驱动体内的医疗器械,还有余力与外部设备如智能手机进行联通,从而帮助患者和医生监测指标的变化,并调节体内装置的运行.

血糖管理系统

然而,研究人员也坦言,将这种技术应用于人体仍然面临许多挑战和困难,需要进行进一步的研究和开发.


智轩互联提供血糖管理系统的全面解决方案免费试用
咨询在线QQ客服
服务热线
0735-7607358
电话咨询 在线咨询 系统演示
填写以下信息
马上为您安排系统演示