中国兰州大学与美国宾州州立大学近期发布研究成果,开发出可在生物体内分解,且可无线充电的超级电容器,这项发明将来在医疗上可做为体内给药仪器,大幅减少现有给要遗弃的缺点。
这项研究由兰州大学物理学院兰伟教授,和美国宾州州立大学余存江教授共同领导的团队发表,新发明的超级电容器(Supercapacitor)由二硫化钼(MoS2)材质做为阴极,锌薄片(Zinc Foil)做为阳极,并用海藻酸凝胶做为电解质组成。
此外为了储存电力,团队采用镁线圈,可有效服贴体内组织,不受身体移动影响,而整项装置包括镁线圈、控制集成、超级电容器和给药装置,都安置在以聚乳酸基质沟成的薄片上,因此整个装置都可由人体分解并排出。
这款新型超级电容器可稳定输出 1.3 瓦电力长达十天,并随后由身体分解后排出,而 1.3 瓦电力足够推动自动给药仪器,并可无线充电,将可解决许多现有仪器的重大缺点。
现有可生物分解超级电容器,皆无法有效稳定输出电力,或是持续时间太短,因此若要植入体内做为自动给药仪器,一定需要外接电源,并不是理想的解决办法。
而固定式且无法生物分解的自动给药机器,则多半体积较大,对使用者来说相当不便,且外型比较难符合不同使用者身型差异。
新式超级电容器以及给药装置已在小鼠实验中多次成功,因此研究团队将来将致力于进行人体临床实验,希望能尽快将新型给药装置开发上市,造福更多病患。
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