据国外媒体报道，近日，科学家成功研发出一种微型“纳米发电机”，可植入动物体内，利用心脏跳动产生的机械能发电，为植入式传感器提供电能，从而实现对低血糖等多种疾病状况的早期预警。该研究由美国佐治亚理工学院王中林教授领导的研究团队完成，相关论文发表于《先进材料》。

研究团队利用氧化锌纳米线的压电效应，将机械能转化为电能。他们构建了一种柔韧性微型发电机，能够将动物活体的呼吸或心脏跳动等自然机体运动转化为电流。具体而言，氧化锌导线被放置在一个柔韧聚合物培养基中，使纳米线以不同形式融入其中。整个装置被封装在聚合物中，以屏蔽体内液体干扰，确保产生的电流不受背景噪声影响。

在实验中，研究人员将长5毫米、宽2毫米的矩形装置附着在老鼠的隔膜肌肉上。王中林教授表示：“这种纳米发电机非常小，几乎无法用肉眼看到。”伴随着每一次呼吸，纳米导线产生变形，从而在2毫伏特电压下产生4微微安培的电流。随后，他们将类似装置植入老鼠心脏，成功产生3毫伏特电压下30微微安培的电流。

尽管产生的电量非常微小，但研究人员认为，通过按比例放大，该装置足以驱动单个植入式纳米传感器，如血压传感器或葡萄糖传感器。这些传感器对电流的需求适中，且不需要持续供电。王中林教授指出，这种纳米装置能以任意方向捕捉活体内的机械能，因此无需特定阵列排列。他强调：“动物活体的任何机械能都可转化为电流，为纳米传感器提供动力。未来我们期望该技术进入人体临床实验阶段，成为人体内真正的‘微型发电机’。”

该研究为植入式医疗设备的自供能技术开辟了新途径，有望推动可穿戴和植入式电子设备的发展，在疾病监测、早期预警等领域具有广阔应用前景。