首頁 > 資訊 > 科技 > 正文

迄今最小生物超級電容器研發(fā)成功研究成果發(fā)表在《自然·通訊》

2021-08-26 16:37:22來源：科技日報

據(jù)最新一期《自然·通訊》雜志報道，德國著名物理學家奧利弗·施密特教授領(lǐng)導(dǎo)的國際團隊成功研發(fā)出迄今為止最小的生物超級電容器

，這種生物相容性儲能系統(tǒng)為下一代生物醫(yī)學的血管內(nèi)植入物和微型機器人系統(tǒng)的應(yīng)用開辟了可能性。

微電子傳感器

、微電子機器人或血管內(nèi)植入物的小型化正在迅速推進

。但此前已有的亞毫米范圍內(nèi)的能量存儲設(shè)備，即所謂的“微型超級電容器”

，由于腐蝕性的電解質(zhì)存在泄漏的風險

，不適合人體內(nèi)的生物醫(yī)學應(yīng)用。因此

，開發(fā)微型

、高效

，并且具有生物相容性的能量存儲設(shè)備

，用來驅(qū)動微型系統(tǒng)在人體內(nèi)可靠運行，成為該研究領(lǐng)域最大的挑戰(zhàn)之一

。

德累斯頓萊布尼茲固態(tài)和材料研究所施密特教授領(lǐng)導(dǎo)的國際團隊成功研發(fā)首個滿足上述特性的生物超級電容器

。該能量存儲設(shè)備體積僅為0.001立方毫米

，為此前最小能源存儲設(shè)備的1/3000。但它仍然能夠為血液中的微電子傳感器提供高達1.6V的電源電壓

。此外

，它還具有完全生物相容性，可用于人體醫(yī)學研究

，并且可以通過生物電化學反應(yīng)補償自放電行為

。

該研究及樣品制備主要在開姆尼茨工業(yè)大學納米膜材料、結(jié)構(gòu)和集成中心進行

。德累斯頓萊布尼茨聚合物研究所也參與了這項研究?div id="jfovm50" class="index-wrap">？茖W家們利用折紙技術(shù)

，將生物超級電容器組件所需的材料置于晶圓表面上的高機械張力下，隨后以受控方式將材料層從表面分離

，通過張力能量的釋放，材料層會纏繞成緊湊的3D組件

，并實現(xiàn)高精度和高成品率(95%)。

實驗表明

，生物超級電容器在血液中顯示出優(yōu)異的使用壽命

，16小時后仍能保持初始容量的70%

。它還可以從人體自身的反應(yīng)中受益

，天然存在于血液中的氧化還原酶和活細胞能將組件的性能提高40%。此外

，科學家們還利用微流體通道模擬各種尺寸的血管，測試了生物超級電容器在各種流量和壓力條件下的行為

，結(jié)果表明其可以在生理相關(guān)條件下良好且穩(wěn)定地工作。

為了驗證生物超級電容器的實際工作性能

，研究團隊創(chuàng)建了一個完全集成的超緊湊型能量存儲和傳感器系統(tǒng)，實時記錄血液中的pH值以幫助預(yù)測早期腫瘤

。科學家們將pH敏感的生物超級電容器集成到環(huán)形振蕩器中

，以便根據(jù)電解質(zhì)的pH值改變輸出頻率

。通過“瑞士卷”折紙技術(shù)形成管狀3D幾何形狀，3個與傳感器串聯(lián)的生物超級電容器實現(xiàn)了特別高效和自給自足的pH測量

。

施密特說

，這種儲能系統(tǒng)為下一代生物醫(yī)學的血管內(nèi)植入物和微型機器人系統(tǒng)在人體小空間中的運行開辟了可能性。

總編輯圈點

在諸如血管這樣的窄小區(qū)域內(nèi)

，微型機器人系統(tǒng)或儲能設(shè)備的一個必要條件

，就是生物兼容——只有安全可靠

，才能真正走入實用。本文中的研究成果一舉實現(xiàn)了三大突破：其一

，占用空間比一?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">；覊m還要小;其二，功率水平堪比AAA電池;其三

，足夠的生物兼容性和有效的自我保護

，能防止由脈動血液或肌肉收縮引起的變形

。這意味著，該技術(shù)將在醫(yī)療領(lǐng)域擁有相當廣泛的應(yīng)用前景

，包括疾病診斷

、藥物遞送，甚至幫助人們發(fā)現(xiàn)早期癌癥

。

責任編輯：孫知兵

相關(guān)熱詞：最小生物超級電容器研究成果

免責聲明：本文僅代表作者個人觀點

，與太平洋財富網(wǎng)無關(guān)

。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本站證實，對本文以及其中全部或者部分內(nèi)容

、文字的真實性

、完整性、及時性本站不作任何保證或承諾

，請讀者僅作參考，并請自行核實相關(guān)內(nèi)容

。
如有問題

，請聯(lián)系我們！

迄今最小生物超級電容器研發(fā)成功研究成果2021-08-26
繞太陽旋轉(zhuǎn)速度最快小行星發(fā)現(xiàn) 這個軌道在2021-08-26
突破高性能金屬材料發(fā)展瓶頸相關(guān)研究結(jié)果2021-08-26
伊膚泉祛痘與問題肌研究所攜手，關(guān)注皮膚問2021-08-26
恒易貸：理財小白如何選擇新手標2021-08-26
“幽靈”雙曲極化激元被證明革新了極化激2021-08-26
宇宙射線源于超新星遺跡添新證研究發(fā)表在2021-08-26
提供酵素飲品定制化開發(fā)服務(wù)
，仙樂健康打造2021-08-26
CACWorld 如何跑贏NFT交易賽道
？2021-08-26
瑞銀：升中鋁(2600.HK)目標價至5.5港元該2021-08-26
綠地香港(0337.HK)股價繼續(xù)拉升，現(xiàn)報2.182021-08-26
機遇與挑戰(zhàn)并存丨面對前景廣闊的運動服裝市2021-08-26
投資中國市場“風景獨好” 恒昌解碼財富“2021-08-26
珠光控股(1176.HK)逆勢漲超7% 總市值125.7億港元2021-08-26
瑞信：下調(diào)國壽(2628.HK)目標價至20港元 2021-08-26
第一太平(0142.HK)續(xù)漲4% 現(xiàn)報2.8港元2021-08-26
大摩：上調(diào)藥明生物(2269.HK)目標價至170港2021-08-26
美銀證券：重申小米(1810.HK)中性評級認2021-08-26
貴州茅臺(600519.SH)今日收跌4.21%報1595元2021-08-26
文能蒸
，武能烤
！科恩S450左右蒸烤智能語音2021-08-26
老鋪黃金開啟中國古法黃金市場傳奇2021-08-26
高增長、拓渠道
、強賦能
，平安好醫(yī)生進一步2021-08-26
瑞信：上調(diào)馬鋼(0323.HK)目標價至6港元上2021-08-26
華領(lǐng)醫(yī)藥-B(2552.HK)逆勢漲7% 總市值48.5億港元2021-08-26
里昂：下調(diào)中國海外發(fā)展(0688.HK)目標價至22021-08-26
碳基材料概念逆勢大漲
，楚江新材、沃特股份2021-08-26
考研黨試用報告：阿爾法蛋AI詞典筆T10英語2021-08-26
詞典筆的天花板在哪
？阿爾法蛋AI詞典筆T102021-08-26
高中生點名要阿爾法蛋AI詞典筆T10
，看重不2021-08-26
秦朔對話馬蔚華：盟浪，迎接商業(yè)向善
、資本2021-08-26

精彩推薦

，漲4.54%">

瑞銀：升中鋁(2600.HK)目標價至5.5港元該股現(xiàn)報5.07港元，漲4.54%

，漲4.54%">瑞銀：升中鋁(2600.HK)目標價至5.5港元該股現(xiàn)報5.07港元
，漲4.54%

閱讀排行

，比音勒芬有絕招！">機遇與挑戰(zhàn)并存丨面對前景廣闊的...

投資中國市場“風景獨好” 恒昌...

，武能烤

！科恩S450左右蒸烤智能語音集成灶滿足你的任何需求">文能蒸

，武能烤！科恩S450左右蒸...

繞太陽旋轉(zhuǎn)速度最快小行星發(fā)現(xiàn) 這個軌道在長距離內(nèi)并不穩(wěn)定
上一篇2021-08-26 16:33:47

關(guān)于我們　-　聯(lián)系方式　-　版權(quán)聲明　-　招聘信息　-　友鏈交換　-　網(wǎng)站統(tǒng)計

太平洋財富主辦版權(quán)所有：太平洋財富網(wǎng)

?中國互聯(lián)網(wǎng)違法和不良信息舉報中心

未經(jīng)過本站允許請勿將本站內(nèi)容傳播或復(fù)制業(yè)務(wù)QQ：3 31 986 683

感谢您访问我们的网站，您可能还对以下资源感兴趣：

五月婷婷操大逼,我和岳坶一起看片,久久精品无码一区二区三区,好硬好大我还要好爽视频,日本99热爱精品,日韩美女乱婬试看视频网站 ,寡妇下面水多好紧视频 ,亚洲AⅤ一区二区三区,色www亚洲国产张柏芝,亚洲av无码男人的天堂无广告,精品久久久久久久免费自慰,久久精品国产大片免费观看,AV影片影音先锋一本大道香蕉,香蕉97超级碰碰碰免费公开 ,啊轻点好爽在线观看,亚洲视频欧美不卡,久久精品国产99久

456亚洲人成在线播放网站国产污污网站免费看波多野结衣性爱网站精品自拍日本日韩少妇150P 久久91精品国产91久久免费A片伦费影视在线观看亚洲国产一二 99久久et这里只有精品18 亚洲AV美女一区二区三区国产成人在线综合网一区二区免费在线视频 XXXX日本高清1 男男gv在线播放网站亚洲亚洲日韩国产新品天堂在线日本不卡一区色多多国产AV二区三区最近中文字幕大全免费日本亚州视频在线八a 妺妺窝人体色www金莲精品欧美伦欲视频精品国产亚洲第一区二区三区国产成人精品一区二三区2023 中日韩人妻一级精品毛片午夜视频在线在免费视频亚洲啊啊啊啊 2021在线看片免费人成视频激情综合亚洲九月色亚洲va中文字幕不卡无码免费无限永久在线观看污污网址看男女日皮视频在线观看青青草国产播放视频黄色一级视频免费看国内精品自产拍在线观看亚洲欧美日产综合在线网性色亚洲中文自拍另类Av片成人一级黄片免费观看最新国产精品自在线观看国产福利第一导航呦男呦女精品视频八区在线的最新免费国产国产中文字幕亚洲精品宅男福利导航紧身裙连裤袜波多野结衣欧美成综合网站少妇久久综合 A片调教在线免费播放网址欧美3d怪物H动漫播放白丝jk插进去喷水视频粗大掹烈进出高潮视频 2021精品亚洲中文字幕最刺激的乱惀小说喷水网国产美女遭强开双腿在线观看农村国产一级一级A片一性一交一口添一摸视频超级碰碰青草免费视频APP 久久精品国产大片免费观看国产精品毛片va一区二区三区国产美女视频免费曰批免费视频观看40分钟中文字幕在线永久视频国产精品所白浆视频又色又粗又长又大的三级久久久精品免费齐齐国产精品自拍自偷伊人色综合一区二区三区强行交换配乱婬bd 久久中文字幕系列 mm1313国产精品久久尤物92福利视频午夜1000合集 97国产最新免费公开视频丝袜美腿视频一区二区三区 aⅴ调教视频国产精品一区二区丝瓜国产精品成熟老女人风间由美性色一区二区三区亚洲国产精品激情一区二区 91新超碰极品盛宴分类 XX一个色综合国产色综合午夜福利合集青青青视频自偷自拍在线观看免费AV啊啊啊啊不要青青草成人视频在线视频偷拍亚州av综合色区无码一区亚洲另类自拍图五月丁香激情综合视频国产精品1000部在线观看亚洲一区二区不三区不卡国产精品情侣自拍又粗又大又爽又紧免费视频亚洲日韩AV中字在线网站亚洲有码一区二区三区视频亚洲AV成人片色欲在线观看品久久二区三区久草欧美精品国产丰满麻豆videosshd 精品不卡一区二区日本XXXX视频在线观看免费国产精品亚洲小说专区白丝jk国产一区二区三区伊在人天堂亚洲香蕉精品区国产综合日本亚洲777 张开腿无遮无挡在线观看久久久久久久99精品免费观看中文乱码一区高潮在线喷另类老妇性BBWBBW 超清中文乱码字幕在线观看国产三寸白浆喷潮直流视频少妇一区二区三区黄亚洲中文字幕乱码电影国产精品亚洲日韩久久亚洲中文字幕久久无码精品国外欧美一区二区中美日韩印度亚洲综合在线国产区精品系列在线观看不免费又爽又刺激的网站美女被狂插出水茄子在线看片免费人成视频亚洲性色成人av天堂黄、作爱免费视频亚洲狂野国产AV 手机看片久久国产永久免费好男人www 中文字幕婷婷日韩欧美亚洲白洁国产剧情Av手机在线尤物成人影院yw193在线观看欧美v亚洲v日韩v最新在线国产未满十八岁午夜欧美老妇理论片白浆高潮国产免费精品国产高清一区二区三区国产嫖妓一区二区三区无码国产精品1区2区3区在线播放 h娇喘喷水抽搐高潮视频欧美乱妇日本无乱码特黄大片国内私拍哺乳精品视频又大又粗又长外国一级黄在线看片免费人成视频在线观看亚洲精品福利片欧美孕妇变态重口另类欧美亚洲综合在线国产91麻豆免费观看 h视频网站黄国产情侣草莓视频在线色五五月五月开在线观看九九热精品免费观看 992免费视频网站十八禁网站gay 亚洲午夜福利在线视频女人把私人部位扒开视频在线看 www欧美性爱色露一区二区亚洲Aⅴ天堂在线观看忘忧草在线社区www日本亚欧性爱欧美日韩国产一区二区国产精品亚洲二区在线看疯狂做受DVD免费播放 99久久国产综合精品无码 a女激情视频在线观看日本高清=区视频在线

迄今最小生物超級電容器研發(fā)成功 研究成果發(fā)表在《自然·通訊》

精彩推薦

，漲4.54%">瑞銀：升中鋁(2600.HK)目標價至5.5港元 該股現(xiàn)報5.07港元，漲4.54%

閱讀排行

推薦閱讀

迄今最小生物超級電容器研發(fā)成功研究成果發(fā)表在《自然·通訊》

，漲4.54%">瑞銀：升中鋁(2600.HK)目標價至5.5港元該股現(xiàn)報5.07港元
，漲4.54%