MIT 研究团队使用对人体安全的材料制备了直径 7.5 mm、长度 24 mm 的微型电池,电压可达 1.84 V,可为可吞服电子装置供电。电池采用镁作负极、二氧化钼作正极,并使用离子液体凝胶电解质,整体可在胃肠道内生物降解。
在模拟胃酸的高酸性溶液中,电池可正常工作约三天,随后性能逐渐下降,数周后完全分解。研究者将矩形电池嵌入此前研发的可降解胶囊中,该胶囊向胃黏膜输送微弱电流,刺激内分泌细胞分泌饥饿激素 ghrelin。动物实验显示,20 分钟的刺激可使 ghrelin 水平提升约 50%。
同一电池还驱动了基于可降解 RFID 标签的定位胶囊。该标签由二氧化钼和纤维素构成,配合 7.5 mm 圆形电池后,可实现最长约 1.5 米的连续无线传输,显著提升了药物依从性监测的可靠性。
相较于传统含锂或银氧化物的硬币电池,这种可生物吸收的电池在安全性和环境影响上都有优势。除印刷电路板外,装置的全部部件均可在体内或排泄后降解,降低了对患者和下水道系统的潜在风险。
该研究得到 Novo Nordisk、MIT 机械工程系、Brigham and Women’s Hospital 以及美国 ARPA‑H 等机构资助,团队计划在两年内启动 SAFARI 系统的临床试验。
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