可用于为植入式设备供电的软超级电容器
导读 来自中国兰州大学、大连理工大学和青海师范大学的生物工程师团队与美国宾夕法尼亚州立大学的两位同事合作，开发了一种软性植入式超级电容器
来自中国兰州大学、大连理工大学和青海师范大学的生物工程师团队与美国宾夕法尼亚州立大学的两位同事合作，开发了一种软性植入式超级电容器，可为植入式设备供电。在《科学进展》杂志上发表的论文中，该小组描述了超级电容器的制造方法及其在测试过程中的性能。
先前的研究表明，可开发植入式设备用于监测或治疗各种疾病。不幸的是，为此类设备供电的手段仍然落后。在这项新研究中，研究团队开发了一种使用超级电容器代替电池为此类设备供电的新方法。与电池不同，超级电容器以电的形式存储电力。电池储存化学能——这使得超级电容器不仅更灵活，而且更轻。
研究人员创建的超级电容器必须具有与其他非医疗应用中使用的其他超级电容器不同的功能——它的每个部分都必须是可生物降解的，并且在降解时对患者无害。该团队开发的超级电容器是使用锌箔作为阳极、硫化钼作为阴极以及藻酸盐凝胶作为电解质制成的。第二个镁线圈放置在植入超级电容器的身体部位上方的皮肤上，用于无线充电。
首先对超级电容器进行测试，以确保其降解时不会超过其制造材料的建议健康限额。然后将其连接到先前开发的可生物降解的植入式药物分配装置。然后将组合装置植入因酵母菌感染引起发烧的小鼠体内。研究人员在该装置中添加了药物，并将其植入测试小鼠体内。短时间内，植入设备的小鼠被发现出现低烧。
该团队承认，在他们的超级电容器准备好用于人类患者之前，还需要做更多的工作——例如，尚未开发出关闭超级电容器的方法。
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