基于微流控平台的心脏芯片可以在微米水平模拟心脏的结构和功能，弥补机体与体外实验之间的差距。在此，东南大学赵远锦研究团队联合南京大学医学院附属鼓楼医院孙凌云研究团队设计了一种集成了还原氧化石墨烯(rGO)混合各向异性结构彩色膜的新型心脏芯片系统，并将其用于心脏传感和评估。这种杂化各向异性薄膜是基于聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)和甲基丙烯酸明胶(GelMA)相反的粘附性能构建的。低黏附率的PEGDA区域具有反蛋白石结构和特定的反射峰，而具有高黏附率、微槽状rGO掺杂的GelMA区域则为心肌细胞提供了良好的生长环境和诱导取向特性。得益于该设计，培养的心肌细胞只粘附在特定区域，而不影响结构彩色膜的表面微观结构。当心肌细胞恢复搏动时，其伸长和收缩会拉伸PEGDA的结构，导致颜色的改变，从而实现从微观力学到宏观光学的转变。综上所述，基于各向异性结构的彩色水凝胶和微流体的心脏芯片系统可为心脏传感提供一种显著的可视化方法，这在心脏病理生理研究和体外药物检测中具有重要意义。

Linjie Li, Lingyun Sun, Yuanjin Zhao et al. Graphene Hybrid Anisotropic Structural Color Film for Cardiomyocytes' Monitoring. Adv. Funct. Mater., 2019.

https://doi.org/10.1002/adfm.201906353