Grafēns ir radies īstajā laikā, lai apmierinātu nanotehnoloģiju vajadzības. Tā neparastās īpašības, kas pēdējās divās desmitgadēs ir pārsteigušas pētniekus, ir pavisam tuvu tam, lai kļūtu par daudzu jaunākās paaudzes priekšmetu un mašīnu sastāvdaļu, sākot no ultravieglo lidaparātu konstrukcijas un beidzot ar augstas ietilpības baterijām.
Izpratīsim to
Tā ķīmiskais sastāvs ir tāds pats kā dimantam un grafītam (tīram ogleklim), un tam ir vienslāņu lamelāra struktūra ar sešstūrainām šūnām. Šāda struktūra piešķir tai neparastas mehāniskās un elektriskās īpašības, tā ir caurspīdīga, elastīga, desmitiem reižu vieglāka un izturīgāka par tāda paša biezuma hipotētisku tērauda loksni un spēj transportēt un uzglabāt elektrisko lādiņu ar lielu efektivitāti.
Šī nav pirmā reize, kad parādās materiāls ar neparastām īpašībām un potenciālu kļūt par universālu panaceju. Savulaik šādu lomu spēlēja plastmasa, un šodien mums ir milzīga neatrisināta vides problēma. Vai tas pats notiks ar grafēnu?
Grafēna riski
Ļoti maz ir pētīts un publicēts par grafēna radītajiem vides riskiem. Sākot no tā iegūšanas procesiem, kuros izmanto spēcīgus oksidētājus un reducētājus, līdz pat tā kā atkritummateriāla iznīcināšanai, gan darbinieki, gan vide būs pakļauti riskiem, kas pašlaik nav skaidri definēti.
Brauna universitātes starpdisciplinārā grupa atklāja, ka grafēna nanodaļiņām ir ļoti cietas, nelīdzenas malas, kas var viegli pārplēst plaušu šūnu membrānas. Rūpīgi jāapsver risks, ko rada ieelpošana un norīšana. Lasīt šeit.
Grafēna oksīda nanodaļiņu uzvedība ūdenī
Cita grupa no Riversaidas Bornsa inženierzinātņu koledžas (Kalifornijas Universitāte) ir pētījusi grafēna oksīda nanodaļiņu uzvedību ūdenī. Viņi atklāja, ka to noturība un mobilitāte ir atkarīga no jonu lādiņa un organisko vielu satura. Cietā ūdenī ar ļoti mazu organisko slodzi (gruntsūdeņos) tās nav ļoti stabilas un tām ir tendence izzust, bet ūdenī ar lielāku organisko vielu saturu un mazāku cietību (virszemes ūdeņos) daļiņas ir daudz stabilākas un var saglabāties straumē. Noturība un mobilitāte virszemes ūdeņos ir faktori, kas pastiprina risku dzīvniekiem un augiem.
Tiek uzskatīts par kairinošu acīm un ādai, tāpēc ieteicams novērst tā ieelpošanu un norīšanu, taču nav oficiālas informācijas par grafēna toksicitāti un/vai kancerogēno iedarbību.