牛氣哄哄的人體生物供能技術(shù)你造嗎?它可以在體內(nèi)供電
一勞永逸解決人體芯片能源問(wèn)題。
美國(guó)的科幻大片中我們經(jīng)常能夠看到這樣的鏡頭,一方勢(shì)力將芯片植入人體,進(jìn)行遠(yuǎn)程智能控制,實(shí)現(xiàn)人機(jī)融合,執(zhí)行一般人類所不能完成的任務(wù)。而我們知道的是,只要是機(jī)械裝置就必須有能源供給才能工作,那么植入人體內(nèi)的芯片如何補(bǔ)充能源呢?
日前,美國(guó)紐約哥倫比亞大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)表明:他們已經(jīng)研發(fā)出了一種可以使用人體內(nèi)的化合物轉(zhuǎn)化為電能以維持芯片工作的方式,它就是生物細(xì)胞的直接能量來(lái)源三磷酸腺苷(ATP)。
其方法簡(jiǎn)而言之就是:將固態(tài)互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)集成電路和帶有ATP供電離子泵的人工脂質(zhì)雙層膜進(jìn)行結(jié)合,達(dá)到集成電路可以向細(xì)胞一樣吸收ATP中能量的一個(gè)效果,再通過(guò)將ATP酶從細(xì)胞中分解出來(lái)的方式將能量傳輸給芯片。其轉(zhuǎn)換效率達(dá)到14.9%,還是相當(dāng)可觀的。
如果該項(xiàng)試驗(yàn)成功,就能夠徹底解決芯片、醫(yī)療設(shè)備等裝置植入人體內(nèi)的供電問(wèn)題。目前已經(jīng)制造出了僅幾毫米的原型設(shè)備來(lái)檢驗(yàn)其功能,具體如何還有待研究人員的進(jìn)一步探索。
但是該項(xiàng)技術(shù)也存在一些缺陷:就是ATP只存在于細(xì)胞之中,因此就不能對(duì)起搏器等普通的移動(dòng)醫(yī)療裝置起作用。同時(shí)由于采用的都是被動(dòng)元件,所產(chǎn)生的功能極為有限,希望在未來(lái)能夠開(kāi)發(fā)出更多更復(fù)雜的功能。
這將是人類醫(yī)療設(shè)備的巨大進(jìn)步,也是疾病醫(yī)治技術(shù)的極大提高,更是廣大患者的福音。我們期待這樣的科技多多益善,科幻電影中的黑科技不久就將成為現(xiàn)實(shí)可能。
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