地区：上海市 宝山区
关键词：北京纳米能源与系统研究所
成果类型：其它
成果领域：生物与新医药
成果编号：A2021061000002131
成果描述：
| 研究目的：面向心脏起搏器等植入式医疗器件电池容量有限的问题，利用纳米发电机的相关技术和方法，制作自驱动植入式医疗器件，对于发展长效植入式电子医疗器件和系统具有重要意义。 主要科学发现点： 1.首次提出纳米发电机原理及器件。2006年，首个压电纳米发电机，2012年，首个摩擦式纳米发电机，均诞生于王中林教授的科研团队，并成功实现了机械能到电能的转化。 2．首次实现纳米发电机的体内生物体机械能收集。2010年，李舟研究员和朱光研究员首次实现了压电纳米发电机生物体内植入；2014年，李舟研究员和王中林教授团队首次实现了植入摩擦纳米发电机，并产生电能。 3．首次研制出可降解植入式纳米发电机。2016年，李舟研究员和王中林教授团队首次构建植入式生物可降解纳米发电机，可以在体内工作后降解吸收。 4．首次实现基于纳米发电机的自驱动心脏起搏器。2014年，李舟研究员和王中林教授团队首次利用植入式纳米发电机产生的电能，驱动心脏起搏器原型机工作。 5．纳米发电机的最高体内输出功率。通过结构设计、材料改性及微加工等技术，提升纳米发电机输出功率，创造了植入式器件的最高输出功率。 6．构建基于纳米发电机的生物医学器件及系统。制作了体内自供能的生物医学器件及系统，如自驱动心脏起搏器、自驱动心脏信号无线传输等，处于世界领先水平。 7．植入式纳米发电机的柔性封装。柔性封装及可降解封装等研究工作是柔性器件的世界难题，在该领域的研究李舟研究员和王中林教授团队处于世界领先水平。 成果产生的价值：该项目10篇代表性作品包括：Sci. Adv. (Science子刊)1篇，Nature Comm. (IF 12.001)1篇，Adv. Mater.（IF 18.862）4篇，ACS Nano（IF 14.486）1篇，Nano Lett.（IF 14.867）1篇，Nano Energy（IF 12.272）1篇和Nanotechnology（IF 3.611）1篇。总影响因子132.685；总引用次数1146；他引次数631.已授权专利9项，其中发明6项，实用新型3项。专利“植入式纳米发电机”获得2016年中国发明协会金奖；其他已公开专利16项，初步建立了核心专利库。 该项目获得北京市科委专项基金支持”植入式长效自充电纳米能源系统研制”(Z131100006013004，2013.7-2015.6），已完成第三方测试和验收，获得高度评价。2015年9月在北京市新闻发布厅作为“先导与优势材料创新发展”专项代表性成果进行了成果发布会，获得包括人民日报、新华网、科技部、中科院、凤凰网、科学网、中国日报等媒体的报道和关注。 |
