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石墨烯遠紅外效應作用有哪些

石墨烯（Graphene）的命名來自英文的graphite(石墨) + -ene(烯類結尾)。它一直被認為是假設性的結構，無法單獨穩定存在。2004年，英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，成功地在實驗中從石墨中分離出石墨烯，而證實它可以單獨存在，兩人也因「在二維石墨烯材料的開創性實驗」為由，共同獲得2010年諾貝爾物理學獎。

石墨烯(Graphene)是一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的平面薄膜，只有一個碳原子厚度的二維材料。石墨烯目前是世上最薄卻也是最堅硬的納米材料，它幾乎是完全透明的，只吸收2.3%的光；導熱係數高達5300 W/m·K，高於碳納米管和金剛石，常溫下其電子遷移率超過15000 cm2/V·s，又比納米碳管或矽晶體高，而電阻率只約10-6 Ω·cm，比銅或銀更低，是世上電阻率最小的材料，現已被稱為是21世紀最為顛覆的材料。

 近年來，石墨烯及其衍生物廣泛在生物醫學，包括生物元件，生物檢測，疾病診斷，腫瘤治療，生物成象和藥物輸送系統等的應用前景，使其成為納米生物醫學領域的研究熱點。 石墨烯還具有諸多引人矚目的光學屬性，近年來 IBM的研究人員已發現， 石墨烯能吸收和輻射高達40%的遠紅外線。

 人體也是一個天然的紅外線輻射源，其輻射頻帶很寬，無論膚色如何，活體皮膚的發射率為98%，其中3-50μm波段的遠紅外線的輻射約佔人體輻射量的46%。同時人體又是良好的遠紅外線吸收體， 其吸收波段以8-15μm為主，剛好是在遠紅外線的作用波段。人體遠紅外線的吸收是通過和遠紅外線的共振共鳴，石墨烯加熱發出的8-15μm遠紅外波段，能有激活身體細胞核酸蛋白質等生物分子等功能， 具體功能如下：

 遠紅外線可以改善血液循環

遠紅外線能夠深入人體的皮下組織，使皮下深層組織溫度上升，擴張微血管，促進血液循環，調節血壓，改善心、腦、肝、腎等器官由缺血引起的功能障礙， 如高血壓，心腦卒中，動脈粥樣硬化等。遠紅外線強化血液及細胞組織代謝，改善微循環，提高細胞的解毒、排毒功能，防止癌細胞發生和發展。

遠紅外線可以改善關節疼痛

遠紅外線深透力可達肌肉關節深處，讓身體內部溫暖，放鬆肌肉，帶動微循環網的氧氣及養分交換，排除積存體內的疲勞有害物質和乳酸等， 對消除內腫，緩和酸痛效果顯著。

 遠紅外線可以調節自律神經

自律神經主要是調節內臟功能。 人們如果長期處在緊張焦慮狀態， 自律神經持續緊張，會導致免疫力降低、頭痛、失眠乏力、四肢冰冷等，遠紅外線可調節自律神經保持在最佳狀態， 美國現已用遠紅外線治療抑鬱征，獲得很好的療效。

 遠紅外線可以提高免疫功能

免疫是人體的一種生理反應，它包括細胞免疫和體液免疫兩種，對人體抵抗疾病具有極其重要的作用。經臨床觀察， 遠紅外線能夠提高巨噬細胞的吞噬功能，調節人體細胞免疫和體液免疫，有利於人體的健康。

 遠紅外線的消炎功能

遠紅外線的熱作用通過神經體液的回答反應，消除了炎症反應的病理過程，使原來遭到破壞的生理平衡狀態加速恢復正常，提高了局部和全身的抗病能力，同時能激活免疫細胞的功能， 加強了白細胞和網狀內皮細胞的吞噬功能，達到消炎抑菌的目的。

 遠紅外線能激活生物分子活性

遠紅外線只能激活分子的振動能級， 振動能級間的能量差一般為1電子伏特以下。 也就是說，由於遠紅外能量形成分子的原子鍵能量小，因此不能使分子結構發生變化。在遠紅外光子，特別是3-14μm遠紅外光子的作用下，使生物體的分子能級被激發而處於較高震動能級，這便激活了核酸蛋白質等生物大分子的活性，從而發揮了生物大分子調節機體代謝，免疫等活動的功能， 有利於人體機能的恢復和平衡， 達到防病,、治病的目的。

 遠紅外線能增強生物體的新陳代謝

如果人體的新陳代謝發生了紊亂， 引起了體內外物質的交換失常， 各種疾病將會不約而至。例如水電解質代謝的紊亂，嚴重將會危及生命。糖代謝紊亂所致的糖尿病、脂代謝紊亂引起心血管疾病、肥胖症、蛋白質代謝紊亂引起的痛風等。 通過遠紅外線熱效應，可以增加細胞的活力，調節神經體液機制，加強新陳代謝，使體內的物質交換處於平穩狀態。

 遠紅外線可以護膚美容

遠紅外線照射人體產生細胞共振吸收， 能將引起疲勞及老化的物質， 如乳酸、 游離脂肪酸、 膽固醇、多餘的皮下脂肪等， 藉毛囊口和皮下脂肪的活化性，不經腎臟， 直接從皮膚代謝。 因此能使肌膚光滑柔嫰。遠紅外線能使體內的熱能提高，細胞活化， 因此促進脂肪組織代謝， 燃燒分解，將多餘脂肪燃燒掉， 進而有效減肥。

 遠紅外線的鎮痛作用

遠紅外線的熱效應，降低了神經末梢的興奮性，改善了血液循環，消退了水腫 ，減輕了神經末梢的化學和機械刺激，提高了痛欲。 以上種種，均起到緩解疼痛的作用。

 目前，以石墨烯為代表的新材料， 已被中國列為「十三五」戰略規劃發展重點。