基于红外陶瓷智能化艾灸理疗设备研制取得新进展

 灸疗是一种经千年传承、至今仍行之有效的中医疗法，通过在穴位处施灸，将天然艾柱的热量和药物成分经穴位馈入人体，从而达到温经通脉、扶正祛邪及增强免疫力的作用。然而，天然艾灸在治疗过程中会产生明火和大量烟雾，存在安全隐患，且治疗效果很大程度上取决于不同中医师的操作水平。因此，智能化灸疗仪应运而生。相比于传统的灸疗法， 灸疗仪主要通过模拟天然艾柱燃烧时的红外光热效应来达到治疗效果。但目前市面上的灸疗仪主要存在两大问题：一是工作温度远低于天然艾柱的燃烧温度；二是均未实现灸疗仪工作时的高温发射光谱对天然艾灸发射光谱的高仿真，这使得各种灸疗仪的治疗效果大打折扣。

　　 针对这一问题，理化所低温材料及应用超导研究中心李江涛研究员带领的功能陶瓷团队取得了一系列的技术突破：专门设计并搭建了配备标准黑体的高温红外光谱测试系统，并系统测试了各种天然艾柱燃烧时的高温发射光谱；利用基于CO2的燃烧合成工艺成功制备了“ZrO2/石墨烯”红外陶瓷新材料，并通过成分及微观结构调控实现了“ZrO2/石墨烯”高温发射光谱对天然艾灸发射光谱的精准模拟；以该红外陶瓷作为发射源，成功研制了小型化智能灸疗仪。在此基础上，功能陶瓷团队与北京中医药大学东直门医院赵百孝教授团队合作开展了临床实验，并取得了理想的临床治疗效果。相关成果已申请国家发明ZL（202110174328.5），撰写的文章“Combustion synthesis and spark plasma sintering of high emissivity ZrO2/graphene ceramic as imitated moxibustion emission source”发表于Journal of the Ceramic Society of Japan，并被遴选为2月份的封面文章。论文的第一作者是理化所博士生杨凤霞，通讯作者是理化所助理研究员双爽，赵宏伟博士后及北京宜善医疗产业管理集团股份有限公司联合参加了该小型医疗装备的研发，相关研究得到了国家重点研发计划（2019YFC1711904）项目的支持。