近日，中国科学院深圳先进技巧商榷院（简称“深圳先进院”）定量合成生物学世界重心实践室钟超团队结合深圳先进院集成所神经工程中心刘志远团队、深圳大学王任衡团队在《先进材料》上发表最新商榷适度。他们运用3D打印活体水凝胶技巧，获胜研制出直径仅20毫米的小型便携式微生物燃料电板好利来 丝袜，翻新性地整合了生物电刺激安装，通过刺激神经元杀青了对电生理和血压的精确更变，在疾病调整方面有较大应用后劲。该商榷股东了便携式生物器件的发展，拓展了活体动力材料的商榷前沿。

　　跨学科蛊惑可轮回供能的生物电板

　　在该商榷中，商榷团队基于希瓦氏菌，蛊惑了一种翻新的3D打印活体水凝胶材料，这种生物材料具有特有的弹性特质，使其大略通过3D打印技巧造成包括缜密的蜘蛛网状、叶片状等涵盖一维到三维的复杂结构。为确保微生物在安装中保握活性，商榷东说念主员最初将处于溶液情景的微生物封装在藻酸盐水凝胶中，并通过添加纳米纤维素、氧化石墨烯对体系进行优化，显赫晋升了材料的机械强度和导电性能。

　　诡计并制作生物电板需要和会多学科学问，触及合成生物学、材料科学和生物医学等领域。在深圳先进院，跨学科配合具有自然上风，钟超团队基于冲突性材料，与深圳先进院集成所神经工程中心商榷员刘志远团队配合，共同蛊惑小型生物电板系统。

　　受传统锂电板制造技巧启发，商榷团队接受阴阳极差异的优化诡计：以活体水凝胶算作“阳极”，含铁氰化钾的藻酸盐水凝胶算作“阴极”，通过3D打印技巧制备出高性能电极结构好利来 丝袜，最终获胜构建了直径仅20毫米的小型生物电板系统。

　　实践适度标明，这块小型电板可判辨输出450毫伏电压，并杀青长达10次竣工的“自充电-放电”的供能轮回。进一步的性能测试标明，生物电板具有出色的轮回判辨性，能量亏空极低，同期饱胀幸免了传统电板中钴、锂等稀缺金属以及有毒电解质的使用，在环保方面具有显赫上风。

　　杀青精确血压调控

　　“商榷需要冲突‘纸面翻新’，同期要找到切实可行的应用场景。”商榷论文第一作家王新宇先容，尽管生物电板的技巧主张新颖，但存在功率和输出电压波动（受细菌活性影响）两大局限，使得生物电板难以胜任需要握续判辨供电的场景。

　　基于这些特质，团队对准了瞬时神经刺激这一精确医疗领域——通过集成电容器系统杀青电能的精确调控，获胜蛊惑出适用于神经调控的生物电板应用决策。

　　大鼠坐骨神经刺激实践适度涌现，跟着生物电板输出强度的梯度增多，诱发的动作电位和肌电信号幅度呈现显赫剂量依赖性增强。此外，通过更变生物电板的输出，大鼠血压获胜出现昭彰着落，缩小压（高压）缩短23.5%，舒张压（低压）缩短18.7%。刺激住手后，大鼠血压自主复原基线水平。

　　这些数据不仅考证了生物电板在神经骚动调整中的灵验性，更揭示其特有上风——细菌代谢的当然波动特质反而与瞬时神经刺激的需求高度契合，为高血压等疾病的精确神经调控提供了翻新处分决策。

　　据王新宇先容，团队改日策动蛊惑基于活体水凝胶的植入式生物电板好利来 丝袜，运用东说念主体血糖算作握续动力，杀青医疗树立的自供能启动。