中國高校研制出可體內降解的新型壓電材料
記者從東南大學了解到，該校牽頭的科研團隊設計制備出一種能夠在生物體內自然降解的新型壓電材料，為今後研發「微型機器人醫生」提供了一條重要技術路徑。國際學術期刊【科學】29日發表了相關論文。
「壓電材料在生活中很常見，比如醫院做B超檢查的手持探頭裏，就有壓電陶瓷晶片。」論文共同通訊作者、東南大學青年教師張含悅告訴記者，壓電材料能夠將壓力與電訊號相互轉化，因此是不少傳感器的關鍵元件。
她介紹，近年來，在生物醫學領域，可植入體內的壓電材料逐漸成為研究熱點。「利用壓電材料的傳感特性，我們可以設計一款‘微型機器人醫生’，它順著血管在人體內遊走，幫我們監測身體各器官的即時狀態，掌握用藥後的治療效果。」張含悅說。
但要實作這些「科幻情節」並不容易，難點在於，目前主流的壓電材料要麽是陶瓷這樣的無機物，要麽是類似塑膠的聚合物。「這些材料絕大多數都無法在生物體內自然降解。」張含悅的目標是研制一種新型材料，它能夠在可控的時間內完成任務，隨後自行在生物體內降解，且不產生有毒有害物質。
張含悅等人開發出一種有機鐵電晶體，在上千次嘗試後，成功制備出可在生物體內降解的柔性壓電薄膜。 動物實驗結果顯示，以這種薄膜為基礎制成的微型壓電器件，能夠在生物體內正常發揮傳感作用。
「作為一項基礎研究，我們此次取得的成果離產業化套用還有比較長的一段路要走。」張含悅表示，她和團隊將進一步最佳化新型壓電材料的各項特性，為今後研制「微型機器人醫生」儲備技術方案。
