

得益于竞技厨师,可生物降解医用传感器的新时代可能即将来临。据萨塞克斯大学数学与物理科学学院材料物理学讲师 Conor Boland 称,观看《MasterChef》参赛者在甜点中使用海藻制作纯素明胶替代品,让他思考这种多功能特性还可以用于何处。
该研究结果最近发表在期刊《ACS Sustainable Chemistry & Engineering》上,详细介绍了 Boland 的团队如何将石墨烯与岩盐、海藻和水等天然材料结合,创造出一种新型健康传感器,它不仅可生物降解且可食用,而且可能比现有的合成选项更准确。
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为了制造他们这种新型的有效监测材料,研究人员首先使用由海藻(一种天然绝缘体)和导电石墨烯的混合物制成薄膜。一旦浸入盐浴中,该物质就会吸收水分,形成一种柔软、海绵状的水凝胶,类似于医院中常见的标准合成粘合剂传感器。然而,与现有产品不同的是,这种新型的天然生物医学传感器非常薄且轻巧,作者将这种海藻混合物描述为类似于“第二层皮肤”或“临时纹身”。
生物技术混合产品正日益成为前沿、可持续和创新的进步,涉及从计算机中的“脑类器官智能”模型,到用干燥红茶菌培养物构建的电路板。呼应新海藻传感器的理念,最近在可生物降解智能绷带方面取得了进展,有望缩短愈合时间。而且这并非海藻第一次涉足科技领域——这种水生植物最近一直是各种产品和材料的灵感来源,包括新型生物塑料、可持续农业和生物燃料。
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医用传感器行业利润丰厚——2021 年市场价值超过60亿美元,预计到2027年将增至100亿美元。尽管技术不断进步,但废弃的合成产品仍然造成巨大的浪费问题。正如 Boland 所解释的那样,“不可持续的橡胶和塑料基健康技术的批量生产,讽刺的是,可能会通过降解过程中微塑料渗入水源对人类健康构成威胁。”
对于 Boland 来说,最近成为一名父亲,为他团队工作的意义提供了额外的视角。“作为一名新手父亲,我认为我的责任是确保我的研究能够为我们所有孩子的清洁世界实现做出贡献,”他说,尽管没有具体说明这种可食用传感器对蹒跚学步的孩子是否美味。即便如此,你也可以尝试自制琼脂果冻。