科学家开发可在人体内安全降解 高性能植入式 传感器
Cheng说，“我们 测量基于电阻,电阻可以根据气体吸收量而变化,但是由于设备变形也会发生变化。因此,如果皮肤表面 传感器变形,将产生很大 影响,而且这会使我们也不能判断气体监测 资料统计变化是来自设备变形还是来自于环境。”
Cheng说，“硅是独 无 ,它是现代电子产品 基础,人们认为它非常稳定。同时,硅也被证明是可生物降解 。它可以以 种非常缓慢 方式溶解,每天溶解约 到两纳米,具体取决于环境。”
在 过程中,对病人身体状况进行监测是很重要 环,而普通传感器价钱昂贵,在监测过程中可能会给患者带来不适甚至产生危险。近日, 个全世界研究团队设计了 种高灵敏度 柔性传感器,该传感器可以植入体内,并且在不再需要时,安全地进行生物降解,成为可被人体吸收 组分。
在这项研究中,他们开发 可植入传感器可以监测人体内各种形式 氧化氮(NO)和 氧化氮(NO )水平。这类物质在人类健康中发挥重要作用。如,人体中自然产生 氧化氮可以舒张 管以增强 液流动,从而使氧气和营养物质在体内循环; 氧化氮 暴露与慢性阻塞性肺疾病等疾病 进展有关。
基于单晶硅纳米膜(SC-SiNMs) 生物可吸收 ,灵活 NOx(NO/NO )传感系统
据研究人员称,该设备 所有成分在水中或体液中均可生物降解,但仍具有足够 功能以捕获有关气体含量 信息。在这种情况下,研究人员用镁制成了设备 导体,对于功能性材料,他们使用了对 氧化氮高度敏感 硅。
根据研究人员描述,该传感器在潮湿条件和水溶液中进行了测试,表明它可以在人体 恶劣条件下稳定运行。
此外,该团队还利用了ICDS Roar超级计算机来创建计算机模拟,以计算这个设备由于材料 微小形状变化而带来 影响。
然而,如果需要移除可植入设备,狗粮快讯网部门获悉,这就可能意味着需要对人体进行侵入性 操作来取出。因此,研究人员致力于开发无需侵入性操作就可消除 传感器。
研究显示,人体可以安全吸收该设备中使用 所有材料。这 设计 另 个好处是,这些材料 溶解速度足够慢,以使传感器在患者康复期间可以在体内持续发挥作用。
该团队通过使用可植入、可弯曲、可拉伸且可生物降解 材料制造了这 传感器。虽然目前 装置可在体外监测 氧化氮和 氧化氮水平,但它们笨重,而且还可能不如可植入装置精确。
该研究于 月 日在线发表在《NPGAsiaMeterials》,题为“Biodegradable,flexiblesiliconnanomembrane-basedNOxgassensorsystemwithrecord-highperformancefortransientenvironmentalmonitorsandmedicalimplants”。
该研究 作者之 ,宾夕法尼亚州立大学工程科学与力学系 HuanyuCheng说，“如果您进行了心脏外科手术,狗粮快讯网持续关注及报道,那么监测心脏表面或内部器官 气体水平可能更为有益。这种气体传感器具有植入性和可生物降解性,这是我们 直在努力 个研究方向。患者从外科手术中完全恢复后,他们就不再需要该设备,这就是可生物降解设备 好处。”
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