可植入纳米发电机？你没听错！

材料牛注：一直以来，电池供能有限，限制了体内医疗装置服役时间。那么，如何让植入型生物设备长久服役呢？国家纳米科学中心和北京航空航天大学的研究工作者研制的纳米发电机让问题得到了完美的解答。

科学家多年来一直致力于开发体内使用的装置，有些已经成功应用于医疗----起搏器就是很好的例子。然而, 这些装置却因为耗电无法在体内运行而陷入瓶颈。植入设备的电池电量总会耗尽，也就是说病人必须通过手术重新植入，而这一过程可能导致感染。因此更好的思路就是让植入的装置利用体内的能源，比如体热或者血液的流动能。

来自我国国家纳米科学中心和北京航空航天大学的研究工作者，开发了一种可生物降解的摩擦纳米发电机，只要对这个可植入的“袖珍版”发电机稍加调整，其将可应用到各个领域。该装置利用摩擦产生电能，其基本原理是通过两种材料互相接触然后分离产生静电。

新装置包括两片多层材料，其中一层是平膜外层, 另一片是外部有突出小枝的纳米层，两层材料在接触和脱离的过程中产生极少量的电能。各层由降解高分子材料隔开，随着人体的移动导致两片层的接触再分离，不停往复地产生电能。

通过测试表明，该装置能够产生电密度为32.6 毫瓦每平方米的电能, 足以供神经冲动装置引导神经元生长. 该团队强调其装置不仅生物可降解而且可调整为一定时间内后自毁，这为新一代体内装置打下很好的基础。他们还表示类似的装置可通过利用呼吸和心跳的能量而工作。

相关文章已发表到Science Advances 。

新闻来源：New type of bioegradable nanogenerator for use inside the body does not need external power source

文章由编辑部新锐作者谢鹏超编译，孔祥彬审核，感谢刘萍提供素材。