Dans une étude unique en son genre sur la façon dont un matériau, selon certains, pourrait transformer l'industrie électronique se déplace dans l'eau, chercheurs de l'Université de Californie, Le Riverside Bourns College of Engineering a découvert que les nanoparticules d'oxyde de graphène sont très mobiles dans les lacs ou les cours d'eau et sont donc susceptibles de causer des impacts environnementaux négatifs si elles sont libérées.

Les nanoparticules d'oxyde de graphène sont une forme oxydée de graphène, une seule couche d'atomes de carbone prisée pour sa résistance, conductivité et flexibilité. Les applications du graphène incluent tout, des téléphones portables et des tablettes aux appareils biomédicaux et aux panneaux solaires.

L'utilisation de graphène et d'autres nanomatériaux à base de carbone, comme les nanotubes de carbone, croissent rapidement. À la fois, des études récentes ont suggéré que l'oxyde de graphène peut être toxique pour les humains.

À mesure que la production de ces nanomatériaux augmente, c'est important pour les régulateurs, comme l'Agence de protection de l'environnement, comprendre leurs impacts environnementaux potentiels, dit Jacob D. Lanphere, un étudiant diplômé de l'UC Riverside qui a co-écrit un article récemment publié sur le transport des nanoparticules d'oxyde de graphène dans les eaux souterraines et de surface.

"La situation d'aujourd'hui est similaire à celle où nous étions avec les produits chimiques et pharmaceutiques il y a 30 ans, " a déclaré Lanphere. "Nous ne savons tout simplement pas grand-chose sur ce qui se passe lorsque ces nanomatériaux artificiels pénètrent dans le sol ou dans l'eau. Nous devons donc être proactifs afin d'avoir les données disponibles pour promouvoir des applications durables de cette technologie à l'avenir. »

L'article co-écrit par Lanphere, "Stabilité et transport des nanoparticules d'oxyde de graphène dans les eaux souterraines et les eaux de surface, " a été publié dans un numéro spécial de la revue Sciences du génie de l'environnement .

Les autres auteurs étaient :Sharon L. Walker, professeur agrégé et titulaire de la chaire John Babbage en génie de l'environnement à l'UC Riverside; Brandon Rogers et Corey Luth, les deux étudiants de premier cycle travaillant dans le laboratoire de Walker; et Carl H. Bolster, un hydrologue de recherche avec le département américain de l'Agriculture à Bowling Green, Ky.

Le laboratoire de Walker est l'un des rares au pays à étudier l'impact environnemental de l'oxyde de graphène. Les recherches qui ont conduit à la Sciences du génie de l'environnement article axé sur la compréhension de la stabilité des nanoparticules d'oxyde de graphène, ou à quel point ils tiennent ensemble, et le mouvement dans les eaux souterraines par rapport aux eaux de surface.

Les chercheurs ont trouvé des différences significatives.

Dans les eaux souterraines, qui a généralement un degré de dureté plus élevé et une concentration plus faible de matière organique naturelle, les nanoparticules d'oxyde de graphène avaient tendance à devenir moins stables et finalement à se déposer ou à être éliminées dans des environnements souterrains.

Dans les eaux de surface, où il y a plus de matière organique et moins de dureté, les nanoparticules sont restées stables et se sont déplacées plus loin, en particulier dans les couches souterraines des plans d'eau.

Les chercheurs ont également découvert que les nanoparticules d'oxyde de graphène, bien qu'étant presque plat, par opposition à sphérique, comme beaucoup d'autres nanoparticules manufacturées, suivent les mêmes théories de stabilité et de transport.