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华盛顿特区,2019年9月10日 - 未来的医疗植入物可能具有可重新配置的电子平台,这些平台可以随着身体的变化或变换而动态变形,从一个区域重新定位,以监控我们体内的另一个区域。

在应用物理快报,从AIP出版,一组来自科技部和美国加州大学的阿卜杜拉国王大学的研究人员,伯克利报告硅蜂窝蛇形重新配置的电子平台,它可以动态演变成三种不同的形状:quatrefoils(四个叶片) ,星星和不规则的。

“Quatrefoils可以用于基于物体的矩形操作,而星形用于更复杂的结构,不规则形状用于植入生物电子学,”Muhammad Hussain说,他是加州大学伯克利分校的合着者和客座教授。 。

通过他们的工作,研究人员正在推出灵活,可拉伸电子设备的新分支 - 为新的工程挑战打开大门,为生物医学技术提供创新机会,可用于药物输送,健康监测,诊断,治疗愈合,植入物和软机器人。

该集团蜂窝状平台的灵感来自大自然。“想想鲜花是如何绽放的。基于同样的原则,我们收集了许多鲜花盛开的视频,分析了它们的几何图案并将它们用于我们的第一套设计,”Hussain说。“特别是,我们以迭代的方式分析了它们的应力分布,考虑了设计架构,材料及其属性。达到最佳平衡是一个繁琐的过程,但这是工程有用的地方。”

可重新配置的电子平台设计用于经历物理变形,例如拉伸,弯曲,折叠或扭曲以变形为另一种形状。“想象一下,在你的身体内植入实验室芯片平台,以监测肩部区域肿瘤的生长,”Hussain说。“在植入时,如果我们观察到肺功能有些异常,那么配备足够的平台可以改变其形状和大小,并重新定位或扩展以监测肺功能。”

研究人员正在积极追求的另一个想法是一种可穿戴的心脏套管,用于监测心脏活动,并能够在需要时通过反复的扩张和收缩机械地泵送心脏。

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