日前從中科院獲悉，該院北京納米能源與系統(tǒng)研究所的科研人員在針對植入式醫(yī)療器件的長效能源系統(tǒng)研制方面取得新進展，研制的摩擦納米發(fā)電機首次利用呼吸產(chǎn)生的電能驅(qū)動心臟起搏器。這一研究成果發(fā)表在最新一期國際知名學(xué)術(shù)期刊《先進材料》上。 　　植入式醫(yī)療器件如心臟起搏器能夠極大地改善患者的癥狀和生活質(zhì)量，具有顯著的社會價值和經(jīng)濟價值。但作為新興的醫(yī)療器械發(fā)展方向，植入式醫(yī)療器件仍然面臨許多問題亟待突破，首先就是長效能源供給問題。現(xiàn)階段植入式器件主要依靠電池供電，工作壽命有限，一旦電池耗盡，病人不得不再次面對巨大的手術(shù)風(fēng)險和經(jīng)濟負擔(dān)。因此，開發(fā)長效的在體能源供給系統(tǒng)對于植入式醫(yī)療器件的發(fā)展意義重大。 　　北京納米能源與系統(tǒng)研究所王中林院士和李舟副教授領(lǐng)導(dǎo)的研究小組的科研人員共同研制了可植入式的自驅(qū)動能源系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括可植入摩擦納米發(fā)電機和能量轉(zhuǎn)換存儲裝置兩部分。摩擦納米發(fā)電機的尺寸僅為12毫米×12毫米×0.7毫米。研究團隊將自驅(qū)動能源系統(tǒng)植入大鼠體內(nèi)，成功收集并轉(zhuǎn)化大鼠多個呼吸運動部位所產(chǎn)生的能量，以電能的形式儲存起來，并能夠驅(qū)動一個外接的心臟起搏器原型機工作，產(chǎn)生與醫(yī)用心臟起搏器一樣的電脈沖。根據(jù)理論計算，大鼠每呼吸5次，通過可植入摩擦納米發(fā)電機收集的能量即可成功驅(qū)動心臟起搏器工作1次。如果用到人體，僅通過呼吸就能夠連續(xù)驅(qū)動心臟起搏器，使其正常工作。 　　專家表示，這種基于生物體自身能量在體轉(zhuǎn)化的供能系統(tǒng)將極大地改善現(xiàn)有電池供能的弊端，延長植入式醫(yī)療器件的使用壽命，在植入式醫(yī)療領(lǐng)域中具有極大的應(yīng)用前景。