Implanterbar grafen 'tatovering' styrer hjertefrekvensen

Et team af forskere ledet af Northwestern University og University of Texas i Austin

udviklede et hjerteimplantat lavet af grafen, en todimensionel modifikation af kulstof.til hjertet for at opdage og behandle uregelmæssige hjerteslag på samme tid.

Den udviklede enhed ser udmidlertidig tatovering og påført hjertet. Moderne pacemakere bruger hårde og stive materialer. "Tattoo" er tværtimod ret fleksibel og elastisk. Det "omslutter" tæt alle uregelmæssigheder på overfladen af ​​hjertet, kan strække sig og modstå hjertesammentrækninger.


Et grafenhjerteimplantat på tatoveringspapir (venstre) og i opløsning, før det påføres hjertet (højre).Billeder: Ning Liu / University of Texas i Austin

Elektroniske tatoveringer er allerede blevet brugt påhudoverfladen, men det indre miljø skaber vanskeligere forhold. Forskerne placerede grafenen i en fleksibel, elastisk silikonemembran med et hul gennem den for at få adgang til den indre grafenelektrode. På forseglingslaget påsatte de forsigtigt et guldtape (10 mikron tykt) for at tjene som en elektrisk forbindelse mellem grafen og ekstern elektronik. Den samlede tykkelse af alle lag tilsammen er omkring 100 mikron.

I en række eksperimenter viste de, at enheden kan registrere abnormiteter i hjerteslag og forsigtigt styre det med elektrisk stimulering. 

Under eksperimentet forblev implantatet stabilt på et aktivt bankende hjerte i 60 dage. Dette kan sammenlignes med moderne midlertidige pacemakere, der bruges mellem operationer.

Læs mere:

Tumorstørrelse reduceret ved at implantere 'redigeret' fedt

Ny solcelle slår verdens effektivitetsrekord

Ikke længere et legetøj. Hvad vil udviklingen af ​​GPT og Midjourney føre til?

På omslaget: en kunstnerisk illustration af et hjerteimplantat. Billede: Zexu Lin, Northwestern University