可生物吸收的电子器件能够在使用寿命结束后被吸收成为机体的一部分,进而避免二次侵入性手术。然而,由于具有压敏特性的可生物降解材料较少,因此该领域的发展也受到很大的限制。北京航空航天大学樊瑜波教授、中国科学院北京纳米能源与系统研究所李舟研究员和中国医学科学院和北京协和医学院华伟教授构建了一种基于材料间摩擦电效应的可生物吸收型压力传感器。
本文要点:
(1)可生物吸收型摩擦电传感器(BTS)可以直接将环境压力的变化转换为电信号。研究表明,BTS装置能够成功地发现大型动物(狗)体内异常的血管阻塞,其使用寿命为5天,使用效率高达5.95%,并且具有卓越的灵敏度(11 mV mmHg-1)、线性度(R2=0.993)和良好的耐久性(450000次循环)。
(2)实验结果表明,具有抗菌功能的可生物吸收型材料(聚乳酸)-(4%的壳聚糖)BTS可实现99%的杀菌效果。综上所述,这一研究所开发的摩擦电装置有望作为可生物吸收型电子器件以应用于术后护理。
Han Ouyang. et al. A Bioresorbable Dynamic Pressure Sensor for Cardiovascular Postoperative Care. Advanced Materials. 2021
DOI: 10.1002/adma.202102302
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202102302