心跳也能发电!
科学家最新研究显示,一种微型 “纳米发电机”可植入体内,从心脏跳动获
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。
目前,科学家已成功地将“纳米发电机”植入实验老鼠体内,并从老鼠的心脏
跳动中获得电流。负责这项研究的是美国加州理工学院王中林带领的研
究小组,他们认为纳米发电机产生的电流可驱动活体内传感器。
王中林指出,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成为电能。
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背景干扰。
研究人员使用组织黏合剂将这个长 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,你几乎无法用肉
眼能看到。”伴随着每一次呼吸,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 (picoamps) 电流。