导电生物膜活体水凝胶

3D打印微型生物电池

把产电微生物封装进水凝胶里，既能3D打印成任意形状，又能作为自充电生物电池直接驱动神经调控。

Wang, Xinyu · Han, Fei · 晓哲 · Zhou, Xiaomeng · Liu, Xingwu · Chen, Yue · Schaarschmidt J. · Li, Yuanheng · Yu, Qianhengyuan · Zhao, Hang · Zhu, Minshen · 王任衡 · Liu, Zhiyuan · Zhong, Chao

Advanced Materials 2025

参数信息

库仑效率

99.5 %

细胞存活率

90 %

电池直径

20 mm

技术优势

可3D打印定制形状

水凝胶可被打印成任意形状，便于制作个性化电极或电池结构。

保持生物活性

打印后仍保留产电等生物活性，包括促进电子生成和还原氧化石墨烯的能力。

可直接驱动神经刺激

电池产生的电能可用于神经电刺激，实现对生物电和血压信号的精确调控。

应用场景

• 神经电刺激：用作体内神经电刺激电源，调控生物电和血压信号。
• 自供电生物传感器：作为自供电传感器电源，无需外接电池。
• 可穿戴能源器件：轻薄可集成，为可穿戴电子供能。
• 3D打印水凝胶：利用3D打印定制电池几何，实现快速制造。