石墨烯：生命健康新质生产力

文/龙亮臻
烯旺科技副总裁
超级石墨烯科技IP主理人

习近平总书记在2023年9月黑龙江考察调研期间首次提出新质生产力，2024年1月31日在中共中央政治局第十一次集体学习时强调，加快发展新质生产力，扎实推进高质量发展。并指出：“发展新质生产力是推动高质量发展的内在要求和重要着力点，必须继续做好创新这篇大文章，推动新质生产力加快发展。”

新质生产力，起点是“新”，关键在“质”，落脚于“生产力”。二十大强调，“科技是第一生产力、人才是第一资源、创新是第一动力”。实验室里的新技术，还需要通过新产业，不断形成推动经济社会发展的新动能。新质生产力的提出是应对世界百年未有之大变局、把握新一轮科技革命和产业变革机遇、实现中华民族伟大复兴历史使命以及满足生产力发展内在需求的必然选择。它代表了生产力发展的未来方向，是推动经济社会高质量发展的关键力量。

石墨烯，一种由单层碳原子以sp²杂化轨道组成，呈六角型蜂巢晶格的二维碳纳米材料，自其2004年被成功分离以来，便以其独特的物理、化学性质震撼了科学界，发现者也获得2010年诺贝尔物理学奖。石墨烯作为目前已知的最薄、最坚硬的纳米材料，石墨烯几乎完全透明，仅吸收2.3%的光，同时拥有超乎寻常的导热性（导热系数高达5300W/m·K，是铜的10倍）和极高的电子迁移率（常温下超过15000cm²/V·s）。这些卓越特性使得石墨烯在电子设备、能源存储、生命健康、航空航天等领域展现出巨大的应用潜力，被誉为未来革命性的材料，正引领着新一轮的科技革命和产业变革。

科技的进步，也是材料的进步
科技的发展史，也是材料的发展史

历史上，每一次科技革命都伴随着新材料的发现和应用。青铜时代，青铜的使用使工具和武器更加坚固，推动了农业和军事的发展。钢铁时代，钢铁的广泛应用催生了工业革命，改变了制造和建筑业。硅时代，硅材料的发展推动了半导体技术的进步，带来了电子和计算机革命。新材料的发现和应用直接推动了科技的进步，直接促进了各个科技领域的突破和进展，推动了整体科技水平的提升。

我们国家在新材料石墨烯研究已取得显著成就，石墨烯相关论文数量全球第一，据最新数据，中国在这领域的研究产出已超美国，下一步需要将研究转化为应用，让石墨烯的商业化应用上也达到全球领先水平，这就是最好的新质生产力体现，带动高科技产业发展推动经济高质量增长。

石墨烯生命健康新质生产力的重大战略意义

石墨烯，这一被誉为“材料之王”的奇迹物质，正以其独特的物理、化学性质，尤其是其显著的远红外辐射特性，逐步渗透到生命健康领域，成为推动该领域高质量发展的新质生产力。石墨烯的发现不仅为科学研究开辟了新的方向，更为生命健康产业带来了前所未有的变革机遇。

需强调的是，本文所讨论的石墨烯是指单纯的石墨烯材料，而非复合石墨烯材料或氧化石墨烯等其他衍生物，石墨烯材料和氧化石墨烯是由石墨烯衍生出的复合材料，具有不同的物理和化学性质，虽然这些衍生物在生命健康领域也有一定应用潜力，但它们的性质和应用场景与单纯石墨烯存在显著差异。因此，在研究和应用过程中需要明确区分，以充分发挥各自的优势。

过去几年我们国家在医疗系统改革和公共健康投入上取得了显著进步，我国居民人均预期寿命提高到78.2岁，但在农村地区和城市之间仍存在明显差距，随着我国卫生条件改善、经济收入提升、生活水平提高和环境保护意识增强，我们会进入更加长寿的时代，这会面临新的健康问题和老龄化的挑战。

健康的长寿是我们的目标，炎症肿瘤等各种慢性病会给我们的生命健康系统带来挑战，也同样会挑战国家医疗卫生支出、国家医疗系统的效率和人民群众的医疗负担。石墨烯生命健康新质生产力以科技底层材料进行创新动能，能够为疾病预防诊治康复提供全新手段，抓前段治未病，推进健康长寿和积极应对老龄化，为人类生命健康的新质共同体具有重大战略作用和意义。

一、石墨烯的远红外辐射特性在疾病治疗中发挥着独特作用。远红外线是人体必需的生命之光，能够深入人体内部，促进血液循环，增强细胞活性，加速新陈代谢。石墨烯作为远红外发射材料，其发射的远红外线波长与人体细胞产生共振，有助于缓解疼痛、促进伤口愈合、改善微循环等。因此，石墨烯在康复理疗、慢性病管理等领域具有广阔的应用前景。

二、远红外辐射对生物体的益处已得到广泛认可。它不仅能够促进人体血液循环，加速新陈代谢，还能够增强细胞免疫力，提高人体抵抗力。石墨烯作为一种高效的远红外发射材料，其发射的远红外线与人体细胞产生共振效应，能够深入细胞内部，激活细胞活性，促进细胞修复与再生。这种特性使得石墨烯在健康保健、美容护肤、运动恢复等领域具有广泛的应用价值。

三、石墨烯材料能提升医疗器械与设备的性能，提高治疗效果和效率。石墨烯在医疗器械与设备领域的应用同样令人瞩目。其优异的导电性、热导性和机械强度使得石墨烯成为提升医疗器械性能的关键材料。例如，石墨烯基电极具有更高的灵敏度和稳定性，可用于制作高性能的生物电信号采集设备；石墨烯基复合材料则因其轻质高强特性，可用于制造更加轻便、耐用的医疗器械。更重要的是，石墨烯的远红外辐射特性为医疗器械带来了新的功能拓展。例如，将石墨烯应用于热敷仪、理疗仪等设备中，通过其发射的远红外线实现温热治疗，提高治疗效果和效率。

四、促进生物材料与组织工程的进步，推动健康监测与预防手段的创新。生物材料与组织工程是生命健康领域的重要分支，旨在通过人工材料替代或修复受损组织，恢复人体功能。石墨烯及其衍生物在这一领域展现出巨大的应用潜力。石墨烯基生物材料不仅具有良好的生物相容性和可降解性，还具备优异的机械性能和导电性能，为组织工程提供了理想的支架材料。特别是石墨烯的远红外辐射特性，在组织工程中发挥着独特作用。通过发射远红外线，石墨烯基生物材料能够促进细胞在支架上的黏附、增殖和分化，加速组织修复与再生。此外，远红外线还能够促进血管生成和神经再生，为受损组织的全面恢复提供有力支持。

五、推动健康监测与预防手段的创新。随着可穿戴设备和物联网技术的快速发展，健康监测与预防手段正逐步向智能化、个性化方向发展。石墨烯作为一种高性能的传感材料，在健康监测领域具有广泛应用前景。通过将石墨烯传感器集成于可穿戴设备中，可以实时监测人体的各项生理指标如心率、血压、血糖等，为用户提供个性化的健康管理建议。石墨烯的远红外辐射特性为健康监测带来了新的思路。利用石墨烯远红外传感器监测人体表面的温度分布变化，可以及时发现潜在的疾病风险；通过石墨烯远红外热成像技术观察人体内部的热辐射情况，可以为医生提供更为直观、全面的诊断信息。这些创新手段有助于实现早期疾病预警和健康管理，提高人们的生活质量和健康水平。

发展石墨烯生命健康新质生产力的标志和核心

石墨烯生命健康新质生产力是指作为创新材料，在维护和改善人群健康过程中，由石墨烯起创新和主导作用，具备起点“新”，关键“质”，创造“生产力”。实验室里的新技术，通过新产业，推动经济社会发展的新动能，在生命健康领域，也能突破性的推动预防、诊断、治疗、康复等未来新升级的生产力质态。

标志是石墨烯的创新研究数量增加，深度增加，广度增加，在应用端能够大幅推动和提升疾病的治疗效率和健康的改善效率。核心要素是石墨烯的科技创新，科学材料进入基础生命健康服务过程与生产力的人和物要素的结合融合，直接转化为更高效更有质量的生命健康生产力。

目前已发现并应用的石墨烯物理化学特征，石墨烯远红外发射促进血液循环、减轻炎症和加速伤口愈合方面发挥着重要作用，这一特性使其在物理治疗和康复医学中有着广泛的应用前景，通过石墨烯远红外辐射，提供无创、高效的治疗手段，在医疗健康领域展现出独特的优势。

除了上述整体上的含义和特点，新质生产力的一个突出特征是强调创新的原创性和颠覆性，因而石墨烯生命健康新质生产力的价值尤其体现在革命性材料和产品服务模式方面。

一、通过石墨烯的研究和突破，发现前人未发现的健康风险，原始创新的解决之前无法解决的人类健康问题。

二、石墨烯作为诺贝尔奖材料，有迄今为止强的物理和化学特性，体现出新质生产力特征，能够显著提升疾病治疗干预的效果和效率。在已进行的科研和实践中，已经在诸多疾病治疗和康复领域取得显著成效，值得拓宽广度，做足深度。

三、在新一轮科技革命正在蓬勃发展的当下，把握科技材料的领先优势，推动和创造产业产品和服务的升级。在互联网、大数据、云计算、人工智能等科技发展中，我们有机会在社会和民众层面进行生命健康的普及和推广，有更多的数据和反馈后，我们可以带来更好的科技生命健康变革，在全球生命健康科技领先。

发展石墨烯生命健康新质生产力的策略

发展石墨烯生命健康新质生产力，进行全面深化改革，卫生健康的深化改革，材料科技的深化改革，不断完善和出台标准体系、鼓励政策、审批机制、应用政策、健康消费等领域政策，同时加强建立人才队伍的建设，监管制度的规范，实现新质劳动力、新质劳动工具、新质劳动市场、新质劳动制度的组合，推动生命健康的质和量，进而提升人民群众的健康意识、健康认知和健康效率，同时在社会治理方面也能进行新质服务模式转型升级。

一、加强基础研究与应用研发。基础研究是推动石墨烯生命健康新质生产力发展的关键。发挥举国体制优势，加大对石墨烯及其远红外辐射特性的基础研究投入，深入探索其作用机制和应用潜力，针对人民群众现在和未来的主要健康问题和疾病风险、“卡脖子”领域、生命健康中长期战略等形成创新突破。加强跨学科合作与交流，促进不同领域知识的融合与创新。在应用研发方面，聚焦石墨烯在疾病治疗、诊断、医疗器械、生物材料、健康监测等领域的具体应用需求，推动石墨烯技术作为新质劳动工具的成果转化和产业化进程。通过新材料石墨烯的研究和创新突破，提高我们国家在中医药、创新药、创新器械及创新技术的原始创新、临床研究、市场转化的全球竞争力。

二、完善产业链布局与政策支持。完善的产业链布局和政策支持是推动石墨烯生命健康新质生产力发展的基础。加强对石墨烯产业链上下游企业的整合与协作，形成完整的产业链条和协同创新的新质生态体系。同时，政府出台相关政策措施，如提供资金支持、税收优惠、创新激励等，为石墨烯生命健康新质生产力的发展营造良好的政策环境。此外，还应加强国际交流与合作，借鉴国际先进经验和技术成果，推动我国石墨烯生命健康新质生产力走向世界前沿。

三、多方多渠道多维度推动新质生产力组合。通过政府、产学研和市场机构等多方多渠道多维度系统推动，加快石墨烯生命健康新质生产力的组合优化。首先，政府充分利用采购的引导作用，在基本医疗服务和脆弱人群健康问题上，提供石墨烯相关创新产品和服务，践行“抓前端治未病”和“为民办实事”的重要理念。加大对石墨烯作为生命健康医疗健康“新基建”的支持力度，引导和推荐相关的医疗机构、科研机构、市场企业共同探索及突破，为石墨烯新质生产力的提升提供坚实的基础和强劲的动能。其次，加快将石墨烯技术产品纳入医保报销体系，这对于扩大市场份额和被广泛接受至关重要。推动医院及相关基础医疗系统能够根据患者需求使用石墨烯健康服务。此外，也发挥商业健康保险的多层次保障功能，开发疾病早期控制和大病健康管理型保险，将更多石墨烯技术产品纳入报销范围，从而推动石墨烯技术在医疗健康领域的广泛应用。创新产品在市场初期往往采用“小规模、高价格”的模式，这限制了其可及性和受益面，并导致费用高昂，高门槛。健康是人类的基础，不应为其设置高门槛。政府加快统筹公共资源，发挥规模优势，迅速构建起“大规模、低价格”的新模式，解决市场和需求的问题。在创新体现价值实现价值的基础上，形成合理的商业价值，这不仅能加速创新产品的广泛应用，还能促进其快速优化迭代，从而大幅提升石墨烯产品服务的可及性和产业竞争力。科技的进步应服务于全体人民，让每个人都能更便捷地获取平等的健康资源。改变消费理念同样至关重要，政府可以通过多种渠道宣传创新产品的价值，增加获取途径，让更多人了解并接受这些新产品，从而推动整个行业的健康发展。这一综合措施将确保科技真正实现其让人人享有平等健康的初衷。

四、加强人才培养与引进。人才是推动石墨烯生命健康新质生产力发展的核心资源。加大对石墨烯领域人才的培养力度，加大材料在中医药领域的综合研究，建立多层次、多类型的人才培养体系。通过高校、科研机构和企业联合培养等方式，培养具备跨学科知识和创新能力的复合型人才。同时，建立人才和需求的平衡匹配机制，形成中国特色的生命健康人才培养和就业体系，积极引进海外高层次人才和团队，为我国石墨烯生命健康新质生产力的发展注入新的活力和动力。

五、推动国际合作与交流。国际合作与交流是推动石墨烯生命健康新质生产力发展的重要途径。加强与国际同行在石墨烯基础研究、应用研发、产业化进程等方面的交流与合作。通过共建国际创新平台、联合开展科研项目、共享科研成果等方式，推动全球石墨烯生命健康产业的协同发展。此外，还应积极参与国际标准的制定和推广工作，提升我国在国际石墨烯领域的话语权和影响力。

六、制定标准强化监管与优化审批流程。随着石墨烯在生命健康领域应用的不断深入，标准、监管和审批制定成为亟待解决的问题。加快制定和完善相关标准和规范体系，为石墨烯产品的研发、生产、销售和使用提供有力保障。加强对石墨烯产品质量的监管力度，确保其安全性和有效性。加速石墨烯产品的上市，优化审批流程，缩短审批周期，建立快速通道，优先审评具有创新性和高潜力的石墨烯生命健康产品，确保其尽快进入市场。同时，还应加强对石墨烯产品安全性的评估和研究工作，及时发现并解决潜在的安全风险问题。

发展石墨烯生命健康新质生产力的进展和展望

烯旺科技，由石墨烯产业奠基人、深圳清华大学研究院创始院长冯冠平教授于2015年创办。冯冠平教授2009年从美国把石墨烯带到中国，随后募集了最早的石墨烯产业基金、组建了国内第一个江南石墨烯研究院，培育孵化了最早的20多家石墨烯产业化公司，被业界誉为“石墨烯产业奠基人”。2014年12月总书记考察江苏，冯冠平教授代表江苏省向总书记汇报石墨烯产业，总书记当场表态，石墨烯产业前景广阔，并指示开发石墨烯军民两用的产品。2015年总书记访问英国专程探访发现石墨烯的曼彻斯特大学，将石墨烯确定为我国的战略性新兴产业。最近，总书记对石墨烯用于集成电路行业，专门有批示：“要做惊天动地的事，要做脚踏实地的人”。

烯旺科技是行业领先的石墨烯全产业链企业，包括上游技术研发、原材料生产到下游产品研发应用和销售。在全国拥有十数家分子公司，产业涉及医疗大健康、热管理、改性防腐涂料、超级铜四大石墨烯板块。烯旺科技已申请专利500余项，授权专利330多项，是国家高新技术企业、工信部“专精特新”小巨人企业、国家石墨烯制造业创新中心核心单位、广东省石墨烯制造业创新中心理事单位、广东省石墨烯导电薄膜应用工程技术研究中心、深圳市石墨烯协会会长单位，荣获深圳创新企业70强、未来医疗100强、中国石墨烯产业杰出贡献奖等100多项荣誉。

烯旺科技是全国首家将石墨烯应用于医疗领域的高新技术企业，联合国内外权威医疗机构开展50多项石墨烯医学研究，在国内外顶级医学期刊公开发表超30项研究成果。在现代医学棘手的肿瘤治疗、甲状腺结节、膝骨关节炎、慢性腰腿痛、糖脂代谢、免疫力提升等疾病的临床研究取得重大突破。目前开发的系列医疗器械产品，已在市场进行大规模推广应用，应用前景广阔。

联合广西中医药大学共同开发国内首个以新型石墨烯为基材的大型石墨烯医疗设备“频谱光波治疗房”，已取得二类医疗器械证（注册证编号：桂械注准20212090236）。适用治疗疾病范围广，应用前景大，具有促进血液循环，改善血液流变性、促进新陈代谢、改善神经系统功能、提高机体免疫能力的作用。可用于支气管炎、支气管哮喘、慢性胃炎、十二指肠溃疡、慢性肝炎、肠炎、便秘、腹泻、预防伤口感染、伤口愈合不良、慢性前列腺炎、软组织损伤、腰肌劳损、骨关节炎、颈椎病、湿疹、轻度烧伤、褥疮、冻疮、慢性盆腔炎、痛经、小儿肺炎、腮腺炎疾病的辅助治疗。

开发热垫式治疗仪（远红外护腰、护膝、护肩）医疗器械针对关节炎治疗和康复，粤械注准20192090979。针对甲状腺结节，开发甲状腺结节治疗仪医疗器械，开展临床试验研究，进行医疗器械产品注册检验，目前正在进行医疗器械筹备工作。针对多种慢性病症，开发石墨烯热敏灸，联合江西中医药大学，基于石墨烯高温器件，开发可替代传统艾灸的石墨烯热敏灸产品，进行多种慢性病症的临床对比研究，并进行产品的医疗器械筹备工作。

无创肿瘤治疗：联合南京医科大学科研团队，在其“肿瘤无创治疗”的探索研究中，采用烯旺公司自主研制的亚波长石墨烯电致热/光辐射源器件作为新型远红外光/热源，研究成果表明：亚波长石墨烯电致热/光辐射源器件辐射的远红外具有更强的诱导肿瘤细胞凋亡的能力以及更强的治疗穿透能力，可显著抑制三阴性乳腺癌细胞在裸鼠体内的恶性增殖及转移，并表现出更好的疗效与更小的副作用。相关成果以封面论文发表在生物医学领域的期刊《Advanced Therapeutics》上（Advanced Therapeutics，2020，3，1900195）。

药物联合化疗：基于石墨烯器件对药物的促透吸收研究，烯旺公司联合医学院所针对结肠癌等疑难或慢性病症，开展石墨烯器件结合药物的联合化疗系统研究，结果表明石墨烯器件在药物联合化疗中展现出独特协同增强优势。相关成果以封面论文发表在生物医学领域的顶级期刊《Macromolecular Bioscience》 （中文译名“大分子生物科学”，期刊影响因子4.979》上。

糖脂代谢：军事医学科学院团队开展“高脂饮食（肥胖）诱发焦虑行为”。结果表明：石墨烯-FIR疗法能够激活小鼠体内的能量代谢过程，促进脂肪的分解和消耗。同时，石墨烯远红外疗法还能够改善小鼠的胰岛素抵抗情况，降低血糖水平，进一步减少脂肪的堆积。这些机制共同作用，使得石墨烯远红外疗法在减轻体重方面取得显著的效果。

石墨烯生命健康，结合了新一代材料还有医疗健康，属于多领域的交叉新质生产力。“新质生产力”，起点是“新”，关键在“质”，落脚于“生产力”。石墨烯很好的符合三大特点，诺贝尔奖的新材料，性能全面优异的新材料，未来一定会推动医疗健康行业各领域生产力的大幅增强，甚至颠覆。石墨烯从发现到进入生命健康领域，已经是一个重要突破应用，是一个属于中国的原始创新，以前没有人想到工业材料石墨烯能在健康领域应用，到现在石墨烯已经拿下4个国家二类医疗器械证，还在诸多疾病治疗领域取得显著成效，这都是新材料、生物材料的重要创新，创新必然会带来未来医疗服务和治疗的有效升级，推动医疗健康生产力大幅增强。

新材料是新生命健康时代大健康时代的基础建设，也称之为生命健康新基建，石墨烯作为全球认可的新材料之王，在全球都在关注和研究的早期，我们有机会引领。英特尔是PC时代的核心基础，高通是手机时代的行业标准，英伟达在引领新的人工智能时代，石墨烯有机会是下一代生命健康的底层基建，希望石墨烯做生命健康行业的水和电，发现更多的新价值、创造更多的新服务，真正成为新质生产力。助力应对世界百年未有之大变局、把握和引领新一轮科技革命和产业变革、实现中华民族伟大复兴历史使命，成为推动社会稳定高质量健康可持续发展的关键力量，共建人类生命健康的新质共同体。