可食用3D列印電池打開醫療裝置大門

卡內基·梅隆大學的研究人員們正在開發一種創新的生物相容性的電池，從而為未來可攝入體內的醫療裝置開發打開了大門，有可能徹底改變癌症等疾病的治療方法。正在開發的這種生物相容性好、無毒、可食用電池是用自然生成的黑色素（在我們的皮膚、眼睛和頭髮中都可以找到這種黑色素）製成的，並可以被放置在3D列印的膠囊里。該項目的負責人Bettinger博士最近在美國化學學會（ACS）第252次全國會議與博覽會上披露了他們的研究。

這種創新的可吸收電池是是醫學領域正在朝著更有效、更有針對性的治療方式邁進的一個最好例子。Bettinger解釋說：「幾十年來，人們一直在設想有一天我們會有可食用的電子設備來進行診斷或治療疾病。但是如果你要每天服用一種『裝置』的話，就必須考慮毒性問題。我們因此在尋找那些生物衍生材料來取代當前電子產品中的這些材料。」

當然，將一塊電池放入人體當中是有很大的風險的，這也是為什麼心臟起搏器的電池一定要被包裹在一個絕緣、隔離的環境里。考慮到這一點，可生物降解、無毒的可吸收電池的開發有可能成為實現諸如微型藥物輸送裝置這種低功耗可重複應用的關鍵。

為了開發可吸收的電池，卡耐基梅隆大學的科學家團隊一直在研究天然黑色素和其他有機化合物。眾所周知，黑色素可以吸收紫外線保護我們，它還能綁定和解除綁定金屬離子，這基本上是一個電池的功能。這啟發了科學家們進一步深入研究它的可能性，正如Bettinger表示的那樣:「我們以為，它基本上是一種電池。」

科學家們使用黑色素設計了不同的電池原型。經過實驗，科學家們發現，使用600毫克的活性黑色素做陰極，他們可以為一個5毫瓦的裝置供電長達18個小時。所以，雖然電池電量相對較低，但為一個可吸收的藥物輸送系統供電已經足夠了。

除了基於黑色素的電池之外，該研究團隊還正在努力開發基於果膠的電池。果膠是來源於植入的一種天然凝膠，經常被用於果醬和果凍的生產。如前所述，科學家們目前使用3D印表機來打造電池外殼膠囊，這種可吞服的膠囊是用PLA材料製成的。（陶朵朵）

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