7、人体能量收集技术的研究进展

人体能量收集技术的研究进展

1. 人体能量收集的背景与来源

人体蕴含着丰富的能量，如器官运动、血液流动、压力变化以及动脉变形等产生的能量，这些能量可以被收集并转化为电能，为植入式医疗设备等供电。人体能量的最终来源主要是化学能和热能。在人体的化学反应中，常见的体液（如葡萄糖）可作为生物燃料电池的燃料，通过反应产生电能；而热能收集则是利用人体的温度梯度，借助塞贝克效应产生电势。同时，也有研究将化学能和热能两种能源结合起来，以获取更多的电力。

2. 相关概念及研究成果

2.1 电磁概念

电磁概念的能量收集主要是利用人体内部能量使线圈在磁场中运动，或者反之，从而产生电势。以下是一些相关研究成果：
| 作者 | 产生功率 | 植入区域 | 特殊手术 |
| — | — | — | — |
| Pfenniger 等 | 42 nW | 髂动脉 | 是 |
| Pfenniger 等 | 1 mW | 胸内动脉 | 是 |
| Kim 等 | 3.4 mW | 动脉 | 是 |
| Zurbuchen 等 | 85 mW | 心脏外表面 | 是 |
| Tholl 等 | 60 bpm 时 14 ± 8 mW，200 bpm 时 82 ± 17 mW | 右心室内部 | 是 |
| Zurbuchen 等 | 心率 84 bpm 时 0.78 mW，160 bpm 时 1.7 mW | 心脏腔室内部 | 是 |
| Pancharoen 等 | 0.96 mW | 髋部 | 是 |
| Beyaz 等 | 1.05 mV | 人体内部 | 是 |
| Sa