人體發電機，新型類膠原蛋白材質可讓士兵自體發電

人體植入式裝置多年來拯救了許多生命，但電力來源始終是這類裝置的一大限制，因此以色列台拉維夫大學研發出類似膠原蛋白的材質，可產生電流為小型植入式裝置提供電源，這項材質未來可望在軍事有許多相關運用。

膠原蛋白（Collagen）是強韌且具有彈性的材質，也是人類體內比例最高的蛋白質，多年來在醫療領域尤其醫美方面，有非常廣泛的應用，但由於膠原蛋白的分子結構較複雜，使研究者很難在醫療之外的領域找到合適運用方式。

因此，特拉維夫大學 Ehud Gazit 教授帶領的團隊，在 2019 年 4 月發表論文，公開了新型材質的研發成果，團隊運用奈米科技，打造出與膠原蛋白結構類似的膠狀材質，與膠原蛋白具有同樣的強韌和彈性，但分子結構更為簡單，只由三種氨基酸組成。

今年 5 月的《自然通訊》（Nature Communications）期刊，團隊再次發表材質的應用概念，「新膠狀蛋白材質的結構，大量氫鏈（Hydrogen bonds）組成的螺旋狀分子結構，可以形成電偶極子（Dipole）並與外部電流磁場交互作用，產生壓電效應（Piezoelectricity）。」Gazit 教授表示，壓電效應使新材質可成為介電質，它特殊的螺旋狀分子結構，在體內就如同天線，可透過身體部位移動，接收並產生電流。

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運用壓電效應──當物體摩擦或擠壓，使介電質（可被電極化的絕緣體）出現機械能與電能互換現象，相關裝置已在東京出現，東京各大地鐵站都可看到特殊的踏板，透過人來人往踩踏，踩在板上的力就轉成電流，替地鐵站的廣告看板供電。

由於人體透過運動和摩擦也可產生電流，因此這種膠狀材質未來可當作新型植入式裝置的主要結構，解決現有裝置必須使用電線或電池造成身體排斥或感染的問題。

軍事領域一直都對植入式裝置很有興趣，過去幾年特別注重腦波通訊、士兵生理狀態顯示、生化武器探測甚至智力和記憶力強化等相關裝置研發。研究團隊研發的這項新材質，可解決目前這些裝置無法解決的電力供應問題，未來士兵可透過膠狀蛋白植入裝置，使感知能力大幅強化。