高分子材料將幫助肌肉萎縮病人恢復(fù)行動
2015-10-14 來源:中國聚合物網(wǎng)
肌肉萎縮患者未來只要貼上一塊薄膜,就可以像正常人一樣行動。昨天,在南京工業(yè)大學(xué)承辦的“第九屆全國暨華人有機分子和聚合物發(fā)光學(xué)術(shù)會議暨第一屆有機電子學(xué)術(shù)會議”上,美國加州大學(xué)洛杉磯分校教授、南京工業(yè)大學(xué)客座教授裴啟兵透露,目前他們研究的一種高分子材料,未來可以制作成“人工肌肉”,將造福一批患者。
裴啟兵教授領(lǐng)導(dǎo)的柔性材料研究實驗室位于加州大學(xué)洛杉磯分校材料科學(xué)與工程系,他們致力于開發(fā)電誘導(dǎo)應(yīng)變超50%的介電彈性體和雙穩(wěn)態(tài)電活性聚合物材料。
裴啟兵描述的“人工肌肉”指的是一種高分子材料,看起來像一張薄膜,厚度只有幾十個微米。這種材料加上導(dǎo)電涂層后可以疊加、卷繞成一定的形狀,做成一個手指或者其他的形狀。通電以后,“人工肌肉”就變成“聰明的肌肉”,可以帶動起來。
目前,“人工肌肉”在醫(yī)藥方面最主要的價值是幫助截肢病人和肌肉萎縮病人恢復(fù)行動。具體如何治療?裴啟兵舉了個例子,拿常見疾病胃反酸來說,是因為患者胃部與食管交界處的那塊肌肉松動了,胃里的東西就會“反流而上”。而利用“人工肌肉”做成一個功能器件植入人體,通過采集人體自身信號驅(qū)動它工作。當(dāng)患者不吃飯的時候,“人工肌肉”壓著食道,吃飯的時候,通過信號驅(qū)動將它打開。
除了植入人體,未來“人工肌肉”的運用還可以更簡單。例如肌肉萎縮患者,只要將手機大小的“薄膜”貼在萎縮部位,通過電信號刺激,就可以帶動肌肉運動,幫助患者正常行走。裴啟兵透露,目前他們“人工肌肉”器件已經(jīng)到了實驗室研發(fā)階段,預(yù)計不久的將來,能夠投入市場。
據(jù)了解,除了人工肌肉的研發(fā)外,裴啟兵的研究團隊還致力于柔性電子設(shè)備的開發(fā)。一種是透明導(dǎo)電材料涂層作柔性觸摸屏,代替現(xiàn)有觸摸響應(yīng)的無機材料,降低生產(chǎn)成本,減少產(chǎn)品中的有毒物質(zhì)。另一種則是可拉伸的顯示屏,能夠?qū)@示屏的面積加倍,還能進行折疊。目前,柔性觸摸屏已經(jīng)投入企業(yè)的開發(fā)之中。
裴啟兵教授領(lǐng)導(dǎo)的柔性材料研究實驗室位于加州大學(xué)洛杉磯分校材料科學(xué)與工程系,他們致力于開發(fā)電誘導(dǎo)應(yīng)變超50%的介電彈性體和雙穩(wěn)態(tài)電活性聚合物材料。
裴啟兵描述的“人工肌肉”指的是一種高分子材料,看起來像一張薄膜,厚度只有幾十個微米。這種材料加上導(dǎo)電涂層后可以疊加、卷繞成一定的形狀,做成一個手指或者其他的形狀。通電以后,“人工肌肉”就變成“聰明的肌肉”,可以帶動起來。
目前,“人工肌肉”在醫(yī)藥方面最主要的價值是幫助截肢病人和肌肉萎縮病人恢復(fù)行動。具體如何治療?裴啟兵舉了個例子,拿常見疾病胃反酸來說,是因為患者胃部與食管交界處的那塊肌肉松動了,胃里的東西就會“反流而上”。而利用“人工肌肉”做成一個功能器件植入人體,通過采集人體自身信號驅(qū)動它工作。當(dāng)患者不吃飯的時候,“人工肌肉”壓著食道,吃飯的時候,通過信號驅(qū)動將它打開。
除了植入人體,未來“人工肌肉”的運用還可以更簡單。例如肌肉萎縮患者,只要將手機大小的“薄膜”貼在萎縮部位,通過電信號刺激,就可以帶動肌肉運動,幫助患者正常行走。裴啟兵透露,目前他們“人工肌肉”器件已經(jīng)到了實驗室研發(fā)階段,預(yù)計不久的將來,能夠投入市場。
據(jù)了解,除了人工肌肉的研發(fā)外,裴啟兵的研究團隊還致力于柔性電子設(shè)備的開發(fā)。一種是透明導(dǎo)電材料涂層作柔性觸摸屏,代替現(xiàn)有觸摸響應(yīng)的無機材料,降低生產(chǎn)成本,減少產(chǎn)品中的有毒物質(zhì)。另一種則是可拉伸的顯示屏,能夠?qū)@示屏的面積加倍,還能進行折疊。目前,柔性觸摸屏已經(jīng)投入企業(yè)的開發(fā)之中。
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