可生物降解的电子产品可使医疗设备(如药物输送系统、起搏器或神经植入物)在不再需要时安全地降解为可被人体吸收的材料。但如果水溶性设备降解得太快,它们就无法实现其目的。
现在,研究人员通过试验封装设备的可溶解元素(例如无机填料和聚合物),已经开发出控制这些可生物降解电子产品溶解率的能力。
该团队由宾夕法尼亚州立大学詹姆斯·亨德森纪念工程科学与力学副教授程寰宇(Larry Cheng)领导,他们在《先进功能材料》杂志上发表了他们的研究成果。
“可生物降解的电子设备使患者只需进行一次手术而不是两次,因为一旦植入,他们就不需要进行第二次手术来移除植入物,但我们仍然需要该设备持续足够长的时间来实现其医疗目的,”论文共同第一作者、工程科学和力学博士生、宾夕法尼亚州立大学跨学科神经工程培训项目研究员安坎·杜塔 (Ankan Dutta) 说。
“在这项工作中,我们开发了一种封装策略,使得设备可以在体内停留 40 多天而不会降解,同时保持其机械性能,这超过了以前报道的设备。”
Dutta 解释说,使用氧化锌或二氧化硅基填料封装可生物降解的设备可以使设备分解得更慢,因此可以使用更长时间。