石墨烯“纹身”设备为心脏病患者带来新的希望

青梅随心趣事 2025-01-11 21:56:34

医学界传来好消息,科研人员成功研发出一种石墨烯“纹身”设备(实为一重贴片技术),为维持心脏正常跳动带来了新希望。该设备由夹在弹性硅胶和超薄聚合物之间的透明石墨烯层构成,通过金胶带与电线连接电源,实现电信号的传导。

心血管工程师一直面临着将刚性电子设备与柔软、搏动的心脏组织有效结合的难题。传统的起搏器由于心脏频繁跳动,电极导线容易损坏。而石墨烯,这种由单层碳原子排列成蜂窝状的材料,因其原子级薄、柔韧性好、生物相容性高、透明、导电性强和机械强度高等特性,为解决这一难题提供了新途径。

这种石墨烯“纹身”设备利用夹在弹性硅胶和超薄聚合物之间的透明石墨烯层,通过金胶带将石墨烯与电线连接到电源,从而能够向心脏发送电信号。

在老鼠心脏及活体大鼠的实验中,该设备展现出了类似起搏器的功能,能够发送电脉冲纠正不规则心跳。

据心血管工程师Igor Efimov估计,未来五年内,有望研发出适用于人类心脏的版本。更令人期待的是,后续版本可能会采用无线设计,如利用微小天线接收来自胸部外部设备的电信号。甚至有望将米粒大小的石墨烯电极直接注入心肌,从而在没有传统笨重部件的情况下实现起搏器的功能。相关研究成果已发表于《Advanced Materials》杂志。

这一石墨烯“纹身”设备的研发,它不仅解决了传统起搏器的种种弊端,还通过利用石墨烯的独特性质,为起搏器的设计提供了全新的思路。这一创新不仅有望提高心脏疾病患者的生活质量,还可能为其他医学领域的电子设备研发提供灵感和借鉴。正如薄世宁医生常提及的一个观点-----坚持活下去,一边学会与疾病的慢跑比赛,一边等待医学技术的进步,就很可能就会赢得最终的胜利。

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