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灵活的植入式设备可能会重塑医学

2020-03-06 12:05:49来源:

一项新的开创性研究背后的研究人员已经开发出一种电子设备,这种电子设备植入体内后会变软,并且可以握住3D对象,例如大型组织,神经和血管,从而重塑了医学领域。

这些具有生物适应性,柔性的晶体管可能成为了解更多有关人体内部运作的关键。

这项发表在《先进材料》杂志上的研究首次表明,晶体管在植入体内后可以改变形状,同时仍保持其电子特性。

研究生和第一作者乔纳森·里德(Jonathan Reeder)在一篇论文中说:“科学家和医生已经尝试将电子设备放入体内已有一段时间了,但是问题之一是普通电子设备的刚度与生物组织不兼容。”声明。“您需要使设备在室温下坚硬,以便外科医生可以植入该设备,但又要足够柔软,有弹性,以包裹3D物体,从而使身体能够像没有设备时一样准确地工作。通过将电子器件放在可变形和软化的聚合物上,我们可以做到这一点。”

为了测试其有效性,研究人员将该设备植入大鼠体内,发现该设备最终会随着生物组织变形并仍具有电子功能。

刚性设备在加热时会变软,并在身体外部预涂以达到其在体内的位置。

形状记忆聚合物是使该设备正常工作的关键因素。聚合物在植入后会做出反应并适应人体环境,并且刚性降低。而且,晶体管中的电子器件由包括薄的柔性电子箔的层构成。

“在我们的设备设计中,我们越来越接近精密生物结构的大小和刚度,但是要匹配自然界惊人的复杂性,功能和组织结构还有很长的路要走,”参与研究的Walter Voit博士研究,注意到。