據(jù)悉,美國麻省理工學(xué)院的工程師基于葡萄糖開發(fā)了一種新型燃料電池,據(jù)說這種燃料電池可從葡萄糖分子中剝離電子制造微弱的電流,允許其與其他電路結(jié)合,未來還將有望成為未來醫(yī)療植入物的能量來源,并有助于癱瘓病人四肢運動能力的恢復(fù)等。
專家介紹:早在20世紀(jì)70年代,科學(xué)家就提出能以這種電池為心臟起搏器提供動力,但這一提議最終因為葡萄糖燃料電池所使用的酶不能長久發(fā)揮作用,以及鋰離子電池能在單位面積內(nèi)提供更強(qiáng)勁的能量而擱淺,針對這種問題,研學(xué)家們對新型葡萄糖燃料電池作出了相關(guān)改進(jìn)后,科研人員采用了與制造半導(dǎo)體電子芯片相同的技術(shù),以硅為原料組裝而成。
本身這種燃料電池并不具備任何生物組件,但可借助與人體相容性良好的鉑催化劑從葡萄糖處剝離電子,模擬細(xì)胞酶的活動,分解葡萄糖并產(chǎn)生三磷酸腺苷,即細(xì)胞的“能量貨幣”。目前,新型葡萄糖燃料電池能產(chǎn)生高達(dá)數(shù)百微瓦的功率,足可以驅(qū)動超低功耗的臨床神經(jīng)植入物。
科學(xué)家表示,這一成果可為開發(fā)無需外界能源的植入式醫(yī)療設(shè)備提供幫助,下一步仍需證明其在活體生物內(nèi)也能良好運轉(zhuǎn),數(shù)據(jù)顯示,葡萄糖燃料電池能夠從腦脊髓液中獲得可觀的葡萄糖,從而為植入物提供動力。另外,由于這只占據(jù)了葡萄糖燃料電池有效功率的一小部分,所以其也不會對大腦功能造成不良影響。
從以前可以可以看到,雖是新開發(fā)的燃料電池,可是這種電池不能儲電,局限范圍小,不像鋰電池產(chǎn)品可儲電長時使用,又可做移動電源隨身攜帶,目前開發(fā)出的這種葡萄糖燃料電池,就只能實現(xiàn)大腦等位置植入物的自行供電,從而惠及醫(yī)療和仿生學(xué)等相關(guān)領(lǐng)域。