人体血液能量可以发电 24小时监控人体健康
文章来源: civic 于
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利用人体血液发电将在未来医学领域发挥重要作用
我们曾听说过压电系统从公路、地铁甚至雨伞获取能量。现在,研究人员说,一种利用人体血液能量发电的装置即将面市。在不久的将来,我们也许就能利用血流,来给Ipods、手机和其他移动电子设备充电了。
纳米管线植入皮下
这项最新的技术,来自于美国乔治亚技术学院的王钟林(音译)教授所在团队。近日,该团队开发出一种氧化锌纳米管,能够在受到机械压力时产生电流。这些管线的直径只有人头发的1/5000到1/25,并且能从风和水流之类低频振动中获取能量。纳米管具备足够微小的尺寸,使它在未来能够被植入皮下。
研究过程中科学家发现,人类的血液也能发电。因为血液中有一些化学物质,在发生反应时会产生能量,所以可将它转变为电能。
根据这一原理,研究人员称,他们可以把诸如血液流动、心脏跳动、摆动手臂等低频振动转化为电力,供人们使用。它的核心技术是压电效应,通过一种氧化锌纳米管,来获取这些能量,从而实现转化。
王教授说:“这项研究将会给国防、环境监测、生物药学以至个人电子都带来冲击。”不过,目前该研究还处于纸上谈兵阶段,相信在不久的将来能正式投入使用。
心跳动力为手机充电
其实,医学专家利用血液发电技术,早在2005年就研制成了一种奇妙的人体生化电池。这种电池是日本研究人员,利用血液中的糖分发电的燃料电池。这种燃料电池使用碳作为电极,上面涂有分解血液中葡萄糖的酶。酶分解葡萄糖后出现电子,从而产生电流。利用相当于人民币1分硬币大小的电极,研究人员最终得到了相当于0.2毫瓦的电量。
这种电池体积很小,可以通过手术植入人的血管或内脏附近。它昼夜不停地发电,一点也不影响人体正常的生理活动。燃料电池可以在手术中,减少甚至避免需要“换电池”的烦恼。
此外,科学家也在过去几年研制出一种依靠震动发电的微型发电机。这款发电器是利用心跳提供动力,为心脏起搏器提供电力。手机用户只要将手机放在心脏附近的口袋中,就可以方便地为手机充电了。
24小时监控人体健康
用血液作“能源”的电池,是一种“永久性电池”。它所赖以发电的“原料”能够随新陈代谢而不断更新,所以只要人体新陈代谢还在进行,它的电能就有保障。
目前,这种依靠人体血液供电的装置,在国外已经得到一定普及。比如,国外现在正研制一种随身携带的保健医师”,即人体健康状况微电子监测系统,其动能就来自血液。将这种电子监测系统埋入体内,人体24小时的生理、病理活动,就能通过监控装置让医生获得。也就是说,只要人活着,其身体健康状况就能随时被医生掌握,并及时得到建议和治疗。
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