李舟
- 作品数：14 被引量：32H指数：3
- 供职机构：中国科学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金北京市自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术电气工程机械工程更多>>
- 自驱动柔性生物医学传感器的研究进展被引量：6
- 2020年
- 柔性传感器是生物医学领域的研究热点,受到了广泛的关注.然而,柔性传感器需要外部电池供能,续航时间短,这成为了制约其发展的瓶颈.自驱动电子器件概念的提出,为解决续航问题提供了重要思路.本文梳理了自驱动柔性生物医学传感器的最新研究进展,从原理、材料、器件和生物医学应用等角度出发,概述了不同自驱动技术在人体生理信号传感方面的技术特点与研究现状,重点介绍了部分穿戴式和植入式自驱动柔性传感器在人体的呼吸、脉搏、温度监测和人工感觉器官中的代表性研究工作.最后,本文还对自驱动柔性生物医学传感器当前的挑战和未来的发展趋势进行了展望和总结.
- 谈溥川赵超超樊瑜波李舟
- 关键词：纳米发电机
- 摩擦纳米发电机的植入式应用研究
- 石波璟李舟
- 植入式自驱动电子医疗器件
- 植入式医疗电子器件以其强大的诊断和治疗能力获得了学术界与产业界的持续关注。自第一台植入式心脏起搏器研发成功以来历经近70年的发展，应用于植入式医疗电子器件的电子电路在低功耗，小型化，甚至是柔性化上取得了巨大的进步。
- 李舟
- 基于摩擦纳米发电机的电刺激方式对Ag/ZnO纳米线抗菌性能的影响被引量：1
- 2021年
- 本文基于摩擦纳米发电机构建了电场刺激式和电流刺激式两种Ag/ZnO纳米线抗菌系统来探究不同电刺激方式对抗菌性能的影响.采用摩擦纳米发电机为该抗菌系统供电,摩擦纳米发电机能够将生物体运动的机械能转变为电能,采用大肠杆菌为杀菌对象.实验结果发现,电刺激能够显著增强该体系的杀菌效率,最高可将杀菌率提高51.71%(P<0.01).此外,通过对比电场和电流式刺激方式的杀菌率发现,电流式的刺激方式优于电场的刺激方式,最高可将杀菌率提高12.93%(P<0.01).此外,对于电场刺激式抗菌体系,交流电刺激的杀菌率高于整流后的直流脉冲电刺激(12.12%,P<0.01);而在电流式的抗菌体系中直流脉冲电刺激优于交流电刺激.该发现不仅有助于揭示电刺激协同抗菌体系的杀菌机制,也对我们日后选择合适的刺激方式进行细胞活性的调节和控制提供了潜在的研究基础.
- 田静静张京家李颖星欧阳涵李舟
- 关键词：抗菌电刺激
- 摩擦纳米发电机控制的药物递送系统用于肝癌治疗研究被引量：2
- 2021年
- 癌症已经成为严重威胁人类健康的高发病症,关于肿瘤治疗的药物递送系统近年来成为研究热点。本研究的目的是建立靶向病灶部位的可控药物递送系统,以提高杀死肿瘤细胞的效率并减少毒副作用。本研究完成了植入式磁铁摩擦纳米发电机的研制,并将其用于控制装载阿霉素的红细胞膜对肿瘤细胞部位的药物释放,实现了对肝癌细胞在二维肿瘤细胞和三维肿瘤球团的高效肿瘤治疗效果。摩擦纳米发电机产生的高压电场对载药红细胞膜具有高效的控制释放作用:在电场存在时,药物加速释放;而在电场消失后,药物释放速度迅速下降,从而实现药物的可控释放。摩擦纳米发电机具有微型化和高电压低电流输出的特点,便携性和安全系数高,因此该药物递送系统可作为穿戴式或植入式电子医疗系统,应用于临床医疗场景,为肿瘤治疗提供新的解决方案。
- 赵超超李舟
- 关键词：肿瘤治疗药物递送系统红细胞
- 基于摩擦纳米发电机的自驱动计步传感器被引量：4
- 2017年
- 基于摩擦纳米发电机原理,使用铜、铝、聚二甲基硅氧烷、聚酰亚胺等低成本易获取材料设计出一种自驱动计步传感器。无电源供应的情况下,该传感器在受测试者走动时可输出最高11 V的电压信号,跑动时输出超过40 V的电压信号。通过COMSOL软件对该传感器进行有限元分析,所得结果与实测结果有良好的一致性。所获取的信号具有良好的稳定性和重复性,通过频域分析可以准确得出步伐频率的分布情况。该传感器有望应用于下一代低耗电或完全自驱动计步器,从而在未来的移动大数据健康医疗领域和智能可穿戴电子设备领域发挥独特的作用。
- 刘岩欧阳涵刘卓邹洋赵璐明田静静黎鸣江文李舟
- 关键词：计步器传感器
- 物理生物医学——原创交叉研究的新领域被引量：1
- 2024年
- 物理生物医学是物理学与生物医学深度融合的新兴交叉研究领域,融入了材料学、化学、信息科学、机械工程等多个领域物质科学的知识和技术.它的科学内涵在于揭示生命现象的物理规律,并利用物理的方法和技术实现对生命过程的调控.因此,物理生物医学既要解析伴随生命活动所产生的内源性物理信号的奥秘.
- 杜全生粟硕戴慧戴慧
- 关键词：信息科学生物医学物理规律机械工程物理学
- 生物可降解能源器件及其应用
- 2020年
- 植入式瞬态电子器件由可降解材料构建而成,这些电子器件能够在体内降解并吸收,无需二次手术取出,避免了长期植入产生的负面效应。作为一个新兴的研究领域,植入式瞬态电子器件在体内传感和治疗方面都有着巨大的潜能。然而,大多数植入式瞬态电子器件的正常工作都需要外部能源供给,这极大限制了它们在体内的应用。因此,一种具有生物相容性、可控降解和生物可吸收的新式生物可降解能源器件,成为了植入式瞬态电子器件的迫切需求。介绍了4种生物可降解能源器件(生物可降解原电池、光伏电池、超级电容器和摩擦纳米发电机)及其应用,并探讨了各自所面临的挑战和未来发展趋势。
- 刘卓刘莹李虎李虎王中林
- 关键词：电池超级电容器
- 自驱动植入式能源收集器件的研究进展被引量：1
- 2020年
- 植入式医疗电子器件对于人体健康监测及治疗至关重要,其正常运转需要外界电池供能,而电池电能耗尽后需要二次手术更换,该过程会对病人身心造成二次伤害并带来沉重的经济负担。人体运动的机械能和体内的化学能,如心跳、呼吸、血液循环和葡萄糖的氧化还原等,都具有转化为电能的潜力。近年来,自驱动能源收集技术的不断发展使得体内能量被有效收集后,可为植入式医疗电子器件供能。自驱动植入式能源收集器件主要包括压电纳米发电机、摩擦纳米发电机、光伏电池、热释电发电机、自驱动腕表、生物燃料电池和耳蜗内电位收集器等。该文讨论了植入式能源收集器件的种类、代表性应用及现存的挑战,并对其未来的应用进行了展望。
- 李舟李喆刘儒平
- 关键词：在体
- 电刺激治疗神经系统损伤疾病:研究进展与展望被引量：12
- 2020年
- 神经系统损伤会扰乱神经系统内的通讯,导致基本神经功能丧失和瘫痪,这不仅给患者本人带来身体和心理上的极大伤害,严重影响患者的生活质量,还会对家庭乃至整个社会造成巨大的经济负担。自20世纪40年代的研究人员发现外源电场(EF)可以诱导神经细胞产生更多的神经突以及引导轴突定向及加速生长之后,电刺激疗法即被纳入神经损伤的治疗研究中来,并在几十年的发展中涌现出很多的优秀成果。本综述讨论了EFs对神经细胞的影响,以及应用EFs进行外周神经(PNS)和中枢神经(CNS)损伤的研究进展。在PNS中,EF能够刺激受损肢体神经的再生和功能恢复。在CNS中,可以使用EF刺激实现轴突再生并恢复患者的行走能力。另外,近年来关于一种新型的电刺激源——纳米发电机的研究进展迅速。纳米发电机是可将机械能直接转换为电能的创新能源器件。将其应用于生物医学领域,可以收集人体运动的机械能并直接输出电刺激,而不再需要外界的电能供应,这有望为电刺激治疗带来重大的创新和变革。本综述概述了近年来纳米发电机在神经系统疾病治疗方面的研究进展和应用实例。
- 单义珠封红青李舟
- 关键词：电刺激神经系统损伤纳米发电机
