用于生物电子和生物医学应用的压电生物材料的设计和制造
Zhuomin Zhang1,2,3, Zhenqi Wang1, Xuemu Li1
1Department of Mechanical and Aerospace Engineering, Hong Kong University of Science and Technology, Clear Water Bay, Hong Kong SAR 999077, China.
Chemical reviews
|October 9, 2025
概括
压电生物材料为能量转化提供了与合成材料的生物相容替代品. 本综述强调了设计和制造策略,以克服压电和生物医学应用制造方面的局限性.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 材料工程 材料工程 材料工程
- 生物电子学 生物电子学
背景情况:
- 压电效应促进了电机能转换,这对许多技术至关重要.
- 合成压电材料 (陶,聚合物) 有诸如刚性,毒性和不可降解性等局限性.
- 压电生物材料提供生物相容,可生物降解和环保的替代品,但在弱压电和可扩展的制造方面面临挑战.
研究的目的:
- 批判性地审查最近在压电生物材料方面的进展.
- 专注于设计策略和制造方法,以提高压电性能.
- 探索生物电子和生物医学中的应用.
主要方法:
- 压电生物材料的原理,优势和类别的总结.
- 探索计算研究和分子工程方法的探索.
- 评估用于压电增强的各种设计和制造技术.
主要成果:
- 确定了设计和制造策略,以提高生物材料的压电性能.
- 突出了生物电子和生物医学的尖端应用.
- 评估不同方法的优点和局限性.
结论:
- 压电生物材料在生物医学应用中显示出显著的前景.
- 需要在计算建模,制造,表征和应用开发方面进行进一步的研究.
- 克服目前的局限性将释放这些先进材料的全部潜力.
