Egy toxicitási tanulmány kimutatta, hogy a grafén, ez a csodaanyag, a szén nanocsövekhez és más nanoanyagokhoz hasonlóan képes megzavarni az élő sejteket. A hihetetlen tulajdonságaikért dicsért nanoanyagok potenciális toxicitása miatt aggódnak, a szén nanocsöveket egyes tanulmányok még becsmérlik is. A Brown Egyetem nemrégiben készült tanulmánya szerint azonban a grafén is mérgező.
Grafén kockázatok
Veszélyt jelent az egészségre és a környezetre. A grafén minden kutató szemét felcsillan, aki megnézi a csodálatos tulajdonságait. A chipekben a szilícium kiváltásáért verseng, természetes módon vezető, de félvezetővé alakítható. Emellett nagyon ellenálló, rugalmas és olcsó.
Míg a grafén toxicitási vizsgálatai azt sugallták, hogy a grafén nem károsítja az élő sejteket, az új szimulációk ennek ellenkezőjét mutatják. Kiderült, hogy az első generációs grafén toxicitási tanulmányokban az anyagot négyzetként modellezték. Azonban éppen ennek a kétdimenziós anyagnak az éles és hegyes szélei (egy atom vastag lapjai) teszik mérgezővé az élő sejtek számára.
Az Agnes Kane, a Brown Egyetem Patológiai és Orvosi Laboratóriumi Tanszékének igazgatója által vezetett kutatócsoport a grafén és az élő sejttel való kölcsönhatásának számítógépes szimulációval történő modellezésével kezdte.
A tulajdonságainak hibái. Kimutatták, hogy a grafén képes áthatolni a szerves sejtekből álló falakon. Ezt követően Petri-csészékben végeztek vizsgálatokat emberi tüdőszövetekkel, bőr- és immunsejtekkel. Ezek mindegyike megerősítette a számítógépes szimulációkat, és azt mutatják, hogy a mindössze 10 mikrométeres grafénlapok képesek átütni, majd elnyelni az élő sejteket. Innen már csak egy lépés, hogy azt mondhassuk, a grafén a DNS-mutációk és a rák kialakulásának elősegítője.
Korlátozó kockázat, tényleg?
Az azonban tény, hogy a félvezetők gyártása során számos mérgező anyag (ólom, kadmium, higany stb.) már most is versenyben van. Ezért a grafén "megszelídítése" lesz a kérdés az ellenőrzött felhasználás érdekében, vagy akár modellezése a toxicitás korlátozása érdekében. Agnes Kane szerint: "A nanoanyagokban az a nagyszerű, hogy úgy tervezhetjük meg őket, hogy különleges, kívánatos tulajdonságokkal rendelkezzenek".
Ezek a grafén toxicitási vizsgálatok valójában a biztonságos gyártási módszerek kifejlesztésének és a teljes életciklusa során történő ellenőrzött felhasználásnak az előzményei. Ezt szem előtt tartva, csak a nanoanyagok rendelkeznek ezzel a "formálhatósággal", amely lehetővé teszi tulajdonságaik módosítását. "Számítógépes modellezéssel reméljük, hogy ezeket az anyagokat úgy tudjuk módosítani, hogy kevésbé legyenek mérgezőek. "