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在消化道腔内无创诊疗领域，可摄入感知设备是实现胃肠健康早筛的重要载体。然而，传统胶囊设备所采用的微型锂电池，存在材料生物安全性不足、续航受限等现实难题，成为制约可摄入医疗装备临床落地的关键瓶颈。面向健康中国建设的现实需求，哈尔滨工业大学（威海）医食无忧团队立足医食交叉、医工融合前沿方向，瞄准体内可摄入设备供能痛点，开展面向人体腔内感知的可摄入生物能源探索。团队跳出传统电池材料思路，以可食用材料构建生物供能单元，为消化道无创监测提供全新技术方案，激活医工融合发展新动能。
在哈尔滨工业大学（威海）山东省高校清洁动力协同创新中心，记者见到了该项目的核心成果——BioWaxCell共面式可食用电池，一枚重量仅0.265g、结构轻薄的微型供能单元。项目团队负责人顾峻宇介绍，经过电极、隔膜、集流体、封装层多组分材料配比迭代与共面式结构优化之后，这一套完全由食品级原料构筑的电池单元，能够适配消化道腔内酸碱、体液浸润的复杂生理环境，可直接作为消化道生理参数无线监测胶囊的内置动力源。不但如此，电池从源头大幅削减重金属含量，全部功能组分均可在人体内代谢降解，摆脱传统医用微型锂电池重金属泄漏、无法体内降解的安全隐患，同时兼顾优异的输出性能与生物相容性，为消化道无创监测装备实现安全、绿色的体内供能开辟出新的技术路径。
图为BioWaxCell共面式可食用电池实物。顾峻宇 供图
可食用电池被看作口服式消化道监测胶囊的理想动力方案。目前主流商用医用微型锂电池普遍存在重金属含量高、电池隔膜易溶胀、电池尺寸效应等难题。如何破解安全与性能矛盾，成为可摄入医疗电子领域面临的机遇和挑战。
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