據(jù)發(fā)表在最新一期《先進(jìn)材料》雜志上的論文,，美國西北大學(xué)和得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出由石墨烯制成的迄今最薄的心臟植入物,。

石墨烯植入物。圖片來源：得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校

這種新的石墨烯植入物在外觀上類似于一次性文身貼,，厚度不及一根發(fā)絲,，但仍能像傳統(tǒng)心臟起搏器一樣發(fā)揮作用。與目前的起搏器和植入式除顫器不同,，這種新設(shè)備可與心臟柔和地融合在一起,，同時檢測和治療心律失常。它薄而柔韌,，貼合心臟的細(xì)微輪廓,，也有足夠的彈性和強(qiáng)度，能承受心臟的跳動,。

研究證明,，在將該設(shè)備植入大鼠模型后，石墨烯“貼紙”可成功地感知不規(guī)則的心率,，并通過一系列脈沖傳遞電刺激,，而不會限制或改變心臟的自然跳動。此外,，這種石墨烯植入物是光學(xué)透明的,，允許研究人員使用外部光源通過設(shè)備記錄情況和刺激心臟。

當(dāng)心臟跳動過快或過慢時,，就會發(fā)生心律失常,。嚴(yán)重的情況下，心律失?？赡軐?dǎo)致心力衰竭,、中風(fēng)甚至猝死。醫(yī)生通常使用植入式起搏器和除顫器進(jìn)行治療,，這些設(shè)備可檢測到異常的心跳,，然后通過電刺激糾正心律。但是,，它們不夠柔韌靈活,，可能會限制心臟的自然跳動，損傷軟組織,，造成暫時的不適,，還可能引起并發(fā)癥,，如腫脹、穿孔,、血栓,、感染等。

在篩選了多種材料后,，研究人員最終選擇了具有優(yōu)異生物兼容性的“神奇材料”石墨烯,。石墨烯具有超強(qiáng)、輕質(zhì)的結(jié)構(gòu)和高導(dǎo)電性,，在高性能電子產(chǎn)品,、高強(qiáng)度材料和能源器件等方面具有潛在的應(yīng)用前景。新的柔軟,、靈活的石墨烯植入物不僅不“顯眼”,，而且能直接與心臟緊密無縫地吻合，提供更精確的測量,。