IT之家 4 月 3 日消息，瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的研究人員近日研制出一種微型燃料電池，能用血液中多余的葡萄糖（血糖）發(fā)電，便捷可靠地為植入式醫(yī)療器械供電而無需外部電源，其中就包括一種能夠自動(dòng)管理 1 型糖尿病的植入物。
1 型糖尿病是一種自身免疫性疾病，導(dǎo)致身體不能自然地產(chǎn)生胰島素，從而使血糖水平升得過高。據(jù)IT之家了解，該團(tuán)隊(duì)在 2016 年測(cè)試了一種包含人造 β 細(xì)胞的膠囊植入物。當(dāng)用電或藍(lán)色 LED 燈刺激時(shí)，這些細(xì)胞可以自主地分泌和釋放胰島素，使患者更容易控制血糖水平。
直到現(xiàn)在，這個(gè)系統(tǒng)還缺乏一個(gè)可行的電源。研究人員的解決方案是一種類似茶包的燃料電池植入物，它可以將來自碳水化合物等食物的多余血糖轉(zhuǎn)化為電能。
燃料電池的外層由一種經(jīng)過醫(yī)學(xué)認(rèn)證的海藻制品 —— 海藻酸鹽組成，它可以吸收體液，并讓葡萄糖通過到達(dá)電池。構(gòu)成燃料電池的銅納米顆粒將葡萄糖分解為葡萄酸和一個(gè)質(zhì)子，從而產(chǎn)生電能。
當(dāng)檢測(cè)到血糖過高時(shí)，燃料電池就會(huì)啟動(dòng)，告訴 β 細(xì)胞釋放胰島素。當(dāng)血糖水平恢復(fù)正常時(shí)，電池就會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。此外，它還可以連接到一個(gè)移動(dòng)應(yīng)用，幫助患者和醫(yī)生監(jiān)測(cè)指標(biāo)變化、調(diào)節(jié)體內(nèi)裝置運(yùn)行。
幾十年來，科學(xué)家們一直在理論上探討一種能夠利用人體能量為起搏器等醫(yī)療設(shè)備提供動(dòng)力而不需要電池或其他外部電源的自調(diào)節(jié)生物燃料電池，科技的進(jìn)步可能終于將理論變成了現(xiàn)實(shí)。
然而，瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院缺乏將其想法投入市場(chǎng)所需的資金和人力資源。而且，他們只在小鼠身上測(cè)試過這個(gè)設(shè)備。在這個(gè)燃料電池能夠幫助人類治療糖尿病之前，可能還需要經(jīng)歷漫長(zhǎng)的進(jìn)一步測(cè)試和籌款過程。
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