Grafen, nanoteknolojinin ihtiyaçlarını karşılamak için tam zamanında geldi. Son yirmi yılda araştırmacıları şaşırtan olağanüstü özellikleriyle, ultra hafif uçakların yapısından yüksek kapasiteli pillere kadar en yeni nesil çok sayıda nesne ve makinenin bileşeni olmaya çok yakın.
Hadi anlayalım
Elmas ve grafit (saf karbon) ile aynı kimyasal bileşime sahip olup, altıgen hücreli tek katmanlı lamelli bir yapıya sahiptir. Bu yapı ona olağanüstü mekanik ve elektriksel özellikler kazandırır, şeffaftır, esnektir, aynı kalınlıktaki varsayımsal bir çelik levhadan onlarca kat daha hafif ve güçlüdür ve elektrik yükünü büyük bir verimlilikle taşıyabilir ve depolayabilir.
Olağanüstü özelliklere ve her derde deva evrensel bir ilaç olma potansiyeline sahip bir malzeme ilk kez ortaya çıkmıyor. Zamanında plastik bu rolü oynamıştı ve bugün çözülmemiş devasa bir çevre sorunumuz var. Aynı şey grafen için de geçerli olacak mı?
Grafenin Riskleri
Grafenin çevresel riskleri konusunda çok az araştırma yapılmış ve yayınlanmıştır. Güçlü oksitleyiciler ve indirgeyiciler kullanılarak elde edilme süreçlerinden atık madde olarak bertaraf edilmesine kadar, hem işçiler hem de çevre şu anda açıkça tanımlanmamış risklere maruz kalacaktır.
Brown Üniversitesi'ndeki multidisipliner bir grup, grafen nanopartiküllerinin akciğer hücre zarlarını kolayca yırtabilecek çok sert, pürüzlü kenarlara sahip olduğunu buldu. Solunması ve yutulmasından kaynaklanan risk dikkatle değerlendirilmelidir. Burayı okuyun.
Grafen Oksit Nanopartiküllerinin Sudaki Davranışı
Riverside'daki Bourns Mühendislik Fakültesi'nden (Kaliforniya Üniversitesi) bir başka grup da grafen oksit nanopartiküllerinin sudaki davranışlarını incelemiştir. Kalıcılıklarının ve hareketliliklerinin iyonik yüke ve organik madde içeriğine bağlı olduğunu bulmuşlardır. Çok az organik yüke sahip sert suda (yeraltı suyu) çok kararlı değildirler ve yok olma eğilimindedirler, ancak daha yüksek organik madde içeriğine sahip ve daha az sert suda (yüzey suyu) parçacıklar çok daha kararlıdır ve akıntıda kalabilirler. Yüzey suyundaki kalıcılık ve hareketlilik, hayvanlar ve bitkiler için riski artıran faktörlerdir.
Gözleri ve cildi tahriş ettiği düşünüldüğünden, solunmasının ve yutulmasının önlenmesi tavsiye edilir, ancak grafenin toksisitesi ve/veya kanserojen etkileri hakkında resmi bir bilgi yoktur.