Badanie toksyczności ujawnia, że grafen, ten cudowny materiał, może zakłócać pracę żywych komórek, podobnie jak nanorurki węglowe i inne nanomateriały. Chwalone za ich niesamowite właściwości, nanomateriały martwią się o ich potencjalną toksyczność, a nanorurki węglowe są nawet szkalowane przez niektóre badania. Ale według najnowszych badań z Brown University, grafen jest [...]
Ryzyko związane z grafenem
Zagrożenie dla zdrowia i środowiska. Grafen sprawia, że błyszczy oko każdego badacza, który przygląda się jego niesamowitym właściwościom. Konkurując o zastąpienie krzemu w chipach, naturalnie przewodzi prąd, ale można go przekształcić w półprzewodnik. Jest też bardzo odporny, elastyczny i niedrogi.
Podczas gdy wczesne badania toksyczności grafenu sugerowały, że nie zakłóca on żywych komórek, nowe symulacje pokazują coś przeciwnego. Okazuje się, że w badaniach toksyczności grafenu pierwszej generacji, materiał ten był modelowany jako kwadrat. Jednak to właśnie ostre i spiczaste krawędzie tego dwuwymiarowego materiału (to grube arkusze atomu) sprawiają, że jest on toksyczny dla żywych komórek.
Zespół badaczy pod kierownictwem Agnes Kane, dyrektor Wydziału Patologii i Laboratorium Medycznego brązowego uniwersytetu, rozpoczął od modelowania grafenu i jego interakcji z żywą komórką poprzez symulacje komputerowe.
Wady jego właściwości. Wykazano, że grafen ma zdolność do przenikania przez ściany złożone z komórek organicznych. Następnie przeprowadzono badania na szalkach Petriego z ludzką tkanką płucną, skórą i komórkami odpornościowymi. Wszystkie one potwierdzają symulacje komputerowe i wskazują, że arkusze grafenu o wielkości zaledwie 10 mikrometrów mogą przebić, a następnie zostać połknięte przez żywe komórki. Stąd do stwierdzenia, że grafen jest promotorem mutacji DNA i raka, jest już tylko jeden krok.
Ograniczenie ryzyka, naprawdę?
Faktem jest jednak, że wiele toksycznych substancji (ołów, kadm, rtęć itp.) już teraz konkuruje w produkcji półprzewodników. Będzie to zatem kwestia "oswojenia" grafenu w celu kontrolowanego wykorzystania, a nawet modelowania go w celu ograniczenia jego toksyczności. Agnes Kane mówi: "Wspaniałą rzeczą w nanomateriałach jest to, że można je zaprojektować tak, by miały konkretne pożądane właściwości."
Te badania toksyczności grafenu są w rzeczywistości wstępem do opracowania bezpiecznych metod produkcji i kontrolowanego wykorzystania w całym cyklu życia. Mając to na uwadze, tylko nanomateriały mają tę "plastyczność", która umożliwia modyfikację ich właściwości. "Dzięki modelowaniu komputerowemu mamy nadzieję, że uda się zmodyfikować te materiały tak, aby były mniej toksyczne. "