Le graphène est en quelque sorte une célébrité dans le monde des matériaux à l'échelle nanométrique. Isolé en 2004 par les prix Nobel Andre Geim et Konstantin Novoselov, ces feuilles ultrafines d'atomes de carbone trouvent déjà de nouvelles utilisations dans des domaines comme l'électronique, systèmes de chauffage à haut rendement, technologies de purification de l'eau et même des balles de golf. Selon des recherches récentes publiées dans la revue Chimie , les teintures capillaires peuvent maintenant être ajoutées à cette liste.

Mais dans quelle mesure cette nouvelle utilisation du matériau miracle à base de carbone est-elle sûre et responsable ?

Le communiqué de presse de la Northwestern University a fièrement annoncé, "Le graphène trouve une nouvelle application comme non toxique, teinture capillaire antistatique. » L'annonce a fait la une des journaux comme « Assez avec les teintures capillaires toxiques. Nous pourrions utiliser du graphène à la place, " et " Le graphène « matériau miracle » utilisé pour créer la teinture capillaire ultime."

De ces titres, vous pourriez être pardonné d'avoir l'idée que la sécurité des teintures capillaires à base de graphène est une affaire conclue. Pourtant, après avoir étudié les impacts potentiels sur la santé et l'environnement des nanomatériaux manufacturés pendant plus d'années que je ne me souviens, Je trouve ces déclarations trop optimistes inquiétantes, surtout lorsqu'elles ne sont pas étayées par des preuves claires.

Petits matériaux, des problèmes potentiellement plus importants

Les nanomatériaux d'ingénierie comme le graphène et l'oxyde de graphène (la forme particulière utilisée dans les expériences de teinture) ne sont pas nécessairement nocifs. Mais les nanomatériaux peuvent se comporter de manières inhabituelles qui dépendent de la taille des particules, forme, chimie et application. À cause de ce, les chercheurs ont longtemps été prudents avant de leur donner un bon état de santé sans les avoir préalablement testés de manière approfondie. Et bien qu'un grand nombre de recherches à ce jour n'indique pas que le graphène est particulièrement dangereux, cela ne suggère pas non plus qu'il est complètement sûr.

Une recherche rapide d'articles scientifiques au cours des dernières années montre que, depuis 2004, plus de 2, 000 études ont été publiées qui mentionnent la toxicité du graphène; près de 500 ont été publiés rien qu'en 2017.

Ce nombre croissant de recherches suggère que si le graphène pénètre dans votre corps ou dans l'environnement en quantités suffisantes, cela pourrait causer des dommages. Une revue de 2016, par exemple, ont indiqué que les particules d'oxyde de graphène pourraient entraîner des lésions pulmonaires à des doses élevées (équivalent à environ 0,7 gramme de matière inhalée). Une autre revue publiée en 2017 a suggéré que ces matériaux pourraient affecter la biologie de certaines plantes et algues, ainsi que les invertébrés et les vertébrés vers l'extrémité inférieure de la pyramide écologique. Les auteurs de l'étude de 2017 ont conclu que la recherche "confirme sans équivoque que le graphène sous l'une de ses nombreuses formes et dérivés doit être considéré comme un matériau potentiellement dangereux".

Ces études doivent être abordées avec prudence, car les risques précis d'exposition au graphène dépendront de la façon dont le matériau est utilisé, comment se produit l'exposition et dans quelle mesure elle est rencontrée. Pourtant, il existe suffisamment de preuves pour suggérer que cette substance doit être utilisée avec prudence, en particulier lorsqu'il existe un risque élevé d'exposition ou qu'elle pourrait être rejetée dans l'environnement.

Malheureusement, Les teintures capillaires à base de graphène cochent ces deux cases. Utilisé de cette manière, la substance est potentiellement inhalable (en particulier avec les produits à vaporiser) et ingérable en cas d'utilisation imprudente. Il est également presque garanti qu'un excès de colorant contenant du graphène sera rejeté dans les égouts et dans l'environnement.

Ici, une diligence raisonnable est nécessaire pour s'assurer que le matériel est suffisamment sûr. C'est quelque chose qui va au-delà de l'autorité apparente d'un titre de communiqué de presse. En réalité, de tels titres trompeurs pourraient finir par être contre-productifs, car ils sapent les efforts visant à démontrer la loyauté auprès des consommateurs et des investisseurs.

Saper d'autres efforts?

J'ai été alerté à quel point de tels titres peuvent être contre-productifs par mon collègue Tim Harper, fondateur de G2O Water Technologies – une entreprise qui utilise des membranes enduites d'oxyde de graphène pour traiter les eaux usées. Comme beaucoup d'entreprises dans ce domaine, G2O s'efforce d'utiliser le graphène de manière responsable en minimisant la quantité de graphène qui finit par être rejetée dans l'environnement.

Pourtant, comme Tim me l'a fait remarquer, si les gens sont amenés à croire "que jeter quelques grammes de graphène dans les égouts à chaque fois que vous vous teignez les cheveux est acceptable, cela invalide tout le travail que nous faisons pour nous assurer que les quelques nanogrammes de graphène sur nos membranes restent en place. mais il est difficile de justifier le temps et les dépenses d'être responsable lorsque les actions plus cavalières de quelqu'un d'autre sapent vos efforts.

Ici, des allégations naïves de sécurité et des approches enthousiastes pour promouvoir les produits contenant du graphène pourraient très facilement menacer le développement et l'utilisation responsables de ce matériau. Et si les entreprises renoncent à agir de manière responsable, il y a un danger que les consommateurs, les investisseurs et même les régulateurs, perdront confiance dans leur capacité à assurer la sécurité des produits de toutes sortes.

Si ça arrive, les consommateurs seront les perdants ultimes. Utilisé de manière responsable, le graphène pourrait conduire à des produits plus durables et respectueux de l'environnement. Pourtant, après avoir observé la réaction du public contre des technologies telles que le génie génétique au cours des deux dernières décennies, Je suis parfaitement conscient que ne pas gagner la confiance des parties prenantes et des consommateurs peut contrecarrer les technologies, peu importe à quel point ils sont sûrs et bénéfiques.

Résultats trop prometteurs et oubli des risques

C'est là que les chercheurs et leurs institutions doivent dépasser une « économie de promesses » qui pousse à l'hyperbole et décourage la prudence, et réfléchir de manière plus critique à la façon dont leurs déclarations peuvent en fin de compte saper le développement responsable et bénéfique d'une technologie. Ils voudront peut-être même envisager d'utiliser des lignes directrices, tels que les Principes pour une Innovation Responsable développés par l'organisation Society Inside, par exemple, pour guider ce qu'ils font et disent.

A leur crédit, les auteurs de l'étude sur les colorants ont mentionné en passant la recherche sur la sécurité du graphène, se concentrant principalement sur un niveau présumé de sécurité par rapport aux produits de teinture actuels. Pourtant, même ce niveau de prudence superficiel n'a pas réussi à figurer dans le communiqué de presse, qui vantait une "nouvelle teinture capillaire non toxique, non dommageable et résiste à de nombreux lavages sans s'estomper."

Il se peut que les teintures capillaires à base de graphène puissent être développées en toute sécurité. Être juste, l'application signalée n'est même pas encore proche de la R&D commerciale, peu importe l'étagère du salon. Et certainement, il y a lieu de substituer certains des produits chimiques agressifs actuellement utilisés dans certains produits par des produits plus inoffensifs. Mais cela ne se produira pas tant que les chercheurs et leurs institutions passeront sous silence des préoccupations et des mises en garde légitimes avec un optimisme aveugle.

Plutôt, en étant plus attentif à la manière dont la recherche sur les nanomatériaux est encadrée et promue, les chercheurs et leurs institutions universitaires pourraient faire beaucoup pour garantir la sécurité des futurs produits de consommation nanométriques, bénéfique et, par dessus tout, responsable.

Cet article a été initialement publié sur The Conversation. Lire l'article original.