石墨烯研究产品众多无严重危险

想大一点。尽管是研究主题，但这很可能是2013年启动的石墨烯旗舰项目的座右铭：它的总预算为10亿欧元，是欧洲迄今为止最大的研究计划，与2013年推出的人脑旗舰项目齐名。同一时间。

Empa研究人员PeterWick和TinaBürki刚刚与30位国际同事一起在《ACSNano》杂志上发表了一篇关于石墨烯及相关材料对健康和环境影响的评论文章;他们总结了有关石墨烯材料的健康和生态风险的研究结果，参考文献列表包括近500篇原始出版物。

丰富的知识——这也让一切都变得清晰起来。“我们研究了各种石墨烯和类石墨烯材料对肺部、胃肠道和胎盘的潜在急性影响，并且在任何研究中都没有观察到严重的急性细胞损伤作用，”威克总结道。结果。

尽管肺细胞肯定会发生应激反应，但组织恢复得相当快。然而，Wick指出，一些较新的2D材料，如氮化硼、过渡金属二硫属化物、光幻视和MXene尚未得到充分研究。这里需要进一步调查。

在他们的分析中，威克和他的公司并没有将自己局限于新生产的类石墨烯材料，还着眼于含石墨烯材料的各种应用的整个生命周期。换句话说，他们调查了以下问题：当这些材料磨损或燃烧时会发生什么?石墨烯颗粒是否会被释放?这些细小的灰尘会伤害细胞、组织或环境吗?

一个例子：在环氧树脂或聚酰胺等聚合物中添加百分之几的石墨烯，可以显着改善材料性能，例如机械稳定性或导电性，但磨损颗粒不会对测试的细胞和组织造成任何石墨烯特有的纳米毒性作用。即使旗舰项目结束后，威克的团队也将能够继续这项研究。

除了Wick的团队之外，BerndNowack领导的Empa研究人员也使用物质流分析作为石墨烯旗舰的一部分来计算含有石墨烯的材料对未来潜在的环境影响，并对哪些生态系统可能受到影响以及影响程度进行了建模。

RolandHischier的团队与Empa技术与社会实验室的Nowack团队一样，利用生命周期评估来研究不同生产方法的环境可持续性以及各种含石墨烯材料的应用示例。

石墨烯是一种非常有前途的材料。它由以蜂窝状排列的单层碳原子组成，具有非凡的性能：卓越的机械强度、柔韧性、透明度以及出色的导热性和导电性。如果已经是二维的材料在空间上受到更多限制，例如限制成窄带，则可以产生可控的量子效应。这可以实现从车辆制造、能源存储到量子计算等广泛的应用。

长期以来，这种“神奇材料”只存在于理论上。直到2004年，曼彻斯特大学的物理学家康斯坦丁·诺沃肖洛夫(KonstantinNovoselov)和安德烈·海姆(AndreGeim)才能够专门生产和表征石墨烯。为此，研究人员用一块胶带去除了石墨层，直到石墨片只有一个原子厚。他们因这项工作于2010年获得诺贝尔物理学奖。

从那时起，石墨烯就成为了深入研究的课题。与此同时，研究人员发现了更多的二维材料，例如石墨烯衍生的石墨烯酸、氧化石墨烯和氰基石墨烯，它们可以在医学上得到应用。研究人员希望使用氮化硼或MXene等无机2D材料来制造更强大的电池、开发电子元件或改进其他材料。

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