你知道吗？研究表明：制作黑色发热膜的材料可能有毒

都是石墨烯材料，性能到底有何区别？

不同石墨烯形态，用途上有何不一样？

所有石墨烯材料的医疗应用都是安全的吗？

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你知道吗？虽然都叫石墨烯，但是从形态、性能到应用却是大不相同。

石墨烯是什么？

石墨烯(graphene)是碳原子以sp2 杂化方式形成的纳米晶体，是蜂窝状单层二维平面结构的纳米材料，一般制作成膜片形态。单层石墨烯厚度仅0.335纳米，具有优异的光学、电学、力学特性，在材料学、能源、生物医学和药物传递等方面具有重要的应用前景，被认为是一种未来革命性的材料。

图为石墨烯发热膜材料

氧化石墨烯是什么？

氧化石墨烯(graphene oxide, 简称GO) 是一种石墨烯的含氧衍生物。氧化石墨烯薄片是石墨粉经化学氧化及剥离后的产物，市面上常见的形态有粉末状、片状以及溶液状。

图为氧化石墨烯粉末

目前，氧化石墨烯主要应用于工业领域，例如改性防腐涂料。虽同属于石墨烯家族，氧化石墨烯要实现大规模应用例如医疗，就必须充分了解其在生物机体上的安全性，例如毒性、炎症反应、病理变化等。

氧化石墨烯遗传毒性的实验研究

为了探索氧化石墨烯作用于生物机体的安全性，由广西中医药大学科学实验中心和广西食品药品检验所，共同开展《氧化石墨烯遗传毒性的实验研究》。

该研究采用 Ames试验、体外CHL细胞染色体畸变试验和小鼠体内染色体畸变试验，分别在细菌水平、细胞水平及整体动物水平研究GO（氧化石墨烯）的遗传毒性。

研究发现：

“虽然 Ames试验结果没有反映出GO的遗传毒性,但在体外及体内染色体畸变试验中,GO 均表现出对哺乳动物细胞染色体有潜在的遗传毒性。”

——论文发表在《生态毒理学报》杂志第14卷第6期（2019年12月）

Ames 试验检测“氧化石墨烯”的致突变作用

通过卡方检验进行比较分析发现，随着氧化石墨烯浓度的增加，CHL细胞染色体畸变率也升高，有明显的剂量-反应关系。

染色体结构畸变观察表明，GO 引起的染色体畸变类型主要为断裂和缺失。

氧化石墨烯VS烯旺纯石墨烯发热膜

目前，市面上有很多黑膜，其中有些就是以氧化石墨烯、碳纳米管等材料制作而成，实验说明，氧化石墨烯在传统发热材料中具有潜在毒性。

除此之外，此类黑膜中的碳纳米管材料，也被证实是有严重生物毒性的。

图为碳纳米管晶体结构图

早在2017年，世界卫生组织国际癌症研究机构就将碳纳米管列为致癌物清单中。

美国国立职业安全与卫生研究所对54 组暴露于碳纳米管的动物实验进行分析，发现碳纳米管的吸入引起动物体肺部炎症、肺纤维化、肉芽肿等不良反应。

2019年6月，国家纳米中心在《Nature Nanotechnology》杂志上发表关于碳纳米管的生物安全研究新发现，研究表明碳纳米管呼吸暴露后的延迟毒性可导致原位乳腺肿瘤的多发性转移。

图为碳纳米管毒性研究论文

而市面上打着石墨烯材料的“发热膜”产品，其实不少是由氧化石墨烯、碳纳米管等材料制作而成，消费者需要注意识别。

而这种氧化石墨烯粉末颗粒，可能导致在使用过程中脱落或释放，从而增加潜在吸入或接触的风险。

该试验研究发现，在体外及体内染色体畸变试验中，氧化石墨烯均表现出对哺乳动物细胞染色体有潜在的遗传毒性。

这说明氧化石墨烯（粉体黑膜）应用于医疗，无论是作用于体外还是介入人体的医疗材料，都可能存在遗传毒性。特别是氧化石墨烯的高化学活性，更是增加了其在生物体内引发毒性反应的可能性。

暴露出来的氧化石墨烯纳米颗粒，吸入人体后可能导致呼吸系统的急性和慢性炎症；还可能导致气道刺激，尤其对于已有呼吸系统疾病的病人。

另外，氧化石墨烯比石墨烯含有更多的氧官能团，这些官能团可能增加其在生物体内的反应性，导致炎症反应和细胞毒性。

 烯旺石墨烯发热膜晶体结构（石墨烯）

氧化石墨烯晶体结构

烯旺科技石墨烯发热膜

烯旺科技作为纯石墨烯发热膜专利持有人，同时也是“低电压透明石墨烯发热膜”的专利发明申请人，而石墨烯只吸收2.3%的光，几乎透明。所以正宗纯石墨烯发热膜应该是纯透明的。

石墨烯发热膜将单层石墨烯晶体材料封装在PET或玻璃中，热转换效率高，发热快，温度均匀，且在发热时释放的远红外波谱与人体十分接近，均在6–14um波段，易被人体吸收。

材料稳定：单层石墨烯晶体材料，不同于氧化石墨烯含有杂质，属于单层晶体结构，具有高度导电性和机械强度，可以与PET材料结合，做成医疗器械产品。

无吸入风险：不同于氧化石墨烯的粉末颗粒状，烯旺石墨烯发热膜采用化学气相沉积法（CVD），可实现单层石墨烯晶体材料的连续生长，结构稳定、形态完整，不存在颗粒掉落、吸入问题。

另外使用中石墨烯不会直接暴露在外界环境中，更不会对人体产生直接影响。

给根据石墨烯材料的生物相容性，贵州遵义医科大学及其附属医院采用石墨烯材料，开展《在软骨修复中应用石墨烯及其衍生物相关复合材料的作用和机制》。

研究显示：

“石墨烯相关材料具有良好的生物相容性并且能影响软骨的修复。”

烯旺石墨烯医疗探索

目前，烯旺科技利用掌握的单层石墨烯晶体材料的远红外光热疗技术，着手打造石墨烯医疗战略，探索标准化治疗。

烯旺科技以石墨烯发热膜为医疗探索，在甲状腺结节、慢性腰腿痛、膝关节骨性关节炎、提升免疫力等方面开展了50多项医疗研究，效果得到验证。

另外有4项产品获得国家二类医疗器械注册认证，通过各项医疗检测和审批。

注意甄别黑膜，谨防“炒概念”“山寨”

目前，市场上多数化学方法制备的石墨烯，并不是纯石墨烯，其实质为多层的石墨堆积，产品质量无法得到保障；

其次，市场上炒作的一些石墨烯发热膜产品，是用石墨氧化后再压成的膜，这种膜通常是黑膜，亦或有些掺杂少量石墨烯粉体、膨胀石墨、石墨微片制备而成的电热膜等。

这些以伪石墨烯概念和资本炒作，消费者要注意辨别，选择真石墨烯品牌和产品。

黑白名单查询系统

另外为了保护消费者和渠道商利益不受损，烯旺科技推出合作客户黑白名单查询系统，努力保护消费者合法权益，共促安全和谐消费环境。大家可点击链接进行查询。

打击侵权假冒行为，维护行业公平发展：

烯旺科技正式上线合作客户黑白名单查询系统：