A grafén éppen jókor érkezett, hogy megfeleljen a nanotechnológia igényeinek. Rendkívüli tulajdonságaival, amelyekkel az elmúlt két évtizedben meglepte a kutatókat, nagyon közel áll ahhoz, hogy a legújabb generációs tárgyak és gépek sokaságának alkotóeleme legyen, az ultrakönnyű repülőgépek szerkezetétől a nagy kapacitású akkumulátorokig.
Értsük meg
A gyémánttal és a grafittal (tiszta szén) megegyező kémiai összetételű, egyrétegű lamellás szerkezetű, hatszögletes cellákkal. Ez a szerkezet rendkívüli mechanikai és elektromos tulajdonságokkal ruházza fel, átlátszó, rugalmas, több tucatszor könnyebb és erősebb, mint egy azonos vastagságú feltételezett acéllemez, és nagy hatékonysággal képes elektromos töltést szállítani és tárolni.
Nem ez az első alkalom, hogy egy rendkívüli tulajdonságokkal rendelkező anyag jelenik meg, amely potenciálisan univerzális csodaszerré válhat. A maga idejében a műanyag játszotta ezt a szerepet, és ma egy hatalmas, megoldatlan környezeti problémával állunk szemben. Vajon ugyanez fog történni a grafénnel is?
A grafén kockázatai
A grafén környezeti kockázataival kapcsolatban nagyon kevés kutatás és publikáció született. Az erős oxidáló- és redukálószerekkel történő előállításától kezdve a hulladékként történő ártalmatlanításáig mind a dolgozók, mind a környezet olyan kockázatoknak lesz kitéve, amelyek jelenleg még nincsenek egyértelműen meghatározva.
A Brown Egyetem multidiszciplináris csoportja megállapította, hogy a grafén nanorészecskék nagyon kemény, csipkézett élekkel rendelkeznek, amelyek könnyen felszakíthatják a tüdősejtek membránját. A belégzés és a lenyelés kockázatát gondosan mérlegelni kell. Olvassa el itt.
Grafén-oxid nanorészecskék viselkedése vízben
A Riverside-i Bourns College of Engineering (Kaliforniai Egyetem) egy másik csoportja a grafén-oxid nanorészecskék vízben való viselkedését tanulmányozta. Megállapították, hogy a perzisztenciájuk és a mobilitásuk függ az iontöltéstől és a szervesanyag-tartalomtól. A nagyon kevés szerves terhelést tartalmazó kemény vízben (talajvíz) nem túl stabilak, és hajlamosak eltűnni, de a magasabb szervesanyag-tartalmú és kevésbé kemény vízben (felszíni víz) a részecskék sokkal stabilabbak, és képesek az áramlásban maradni. A felszíni vizekben való perzisztencia és mobilitás olyan tényezők, amelyek súlyosbítják az állatokra és növényekre jelentett kockázatot.
A szemet és a bőrt irritálónak tartják, ezért ajánlott a belégzés és a lenyelés megelőzése, de a grafén toxicitásáról és/vagy rákkeltő hatásáról nincs hivatalos információ.