Les chercheurs de Graphene Flagship ont examiné les recherches en cours sur la sécurité du graphène et des matériaux connexes Crédit :Fotolia / Graphene Flagship
Alors que la campagne de commercialisation du graphène se poursuit, il est important que tous les aspects de la sécurité soient étudiés et compris de manière approfondie. Le projet Graphene Flagship étudie l'impact du graphène et des matériaux associés sur la santé humaine, ainsi que son impact environnemental. Cela permet à la sécurité dès la conception de devenir un élément central de l'innovation.
Les chercheurs et les entreprises utilisent actuellement une gamme de matériaux tels que le graphène en couches, oxyde de graphène et hétérostructures. La première étape pour évaluer la toxicologie du graphène consiste à caractériser complètement ces matériaux. Ce travail passe en revue les méthodes de production et de caractérisation de nouveaux matériaux, et considère quels effets biologiques dépendent de leurs propriétés intrinsèques.
« L'un des messages clés est que cette famille de matériaux a des propriétés variables, affichant ainsi des effets biologiques variables. Il est important de souligner la nécessité non seulement d'une analyse systématique des matériaux à base de graphène bien caractérisés, mais aussi l'importance d'utiliser des tests standardisés in vitro ou in vivo pour l'évaluation de la sécurité, " dit Bengt Fadeel, auteur principal de cet article travaillant chez Graphene Flagship Partner Karolinska Institutet, Suède.
"Cette revue corrèle les caractéristiques physico-chimiques du graphène et des matériaux associés aux effets biologiques. Une classification basée sur les dimensions latérales, Le nombre de couches et le rapport carbone/oxygène nous permet de décrire les paramètres qui peuvent altérer la toxicologie du graphène. Cela peut orienter le développement et l'utilisation futurs de ces matériaux, " explique Alberto Bianco de Graphene Flagship partner CNRS, La France, et chef adjoint du groupe de travail phare sur le graphène sur la santé et l'environnement.
Illustration du cycle de vie des matériaux à base de graphène Crédit :CC-BY The American Chemical Society
Le document donne un aperçu complet de tous les aspects de l'impact sur la santé et l'environnement du graphène, en se concentrant sur les interactions potentielles des matériaux à base de graphène avec des organes cibles clés, notamment le système immunitaire, peau, poumons, système cardiovasculaire, système digestif, système nerveux central, système reproducteur, ainsi qu'un large éventail d'autres organismes, notamment des bactéries, algues, les plantes, invertébrés, et les vertébrés dans divers écosystèmes.
"On ne peut pas tirer de conclusions de travaux antérieurs sur d'autres matériaux à base de carbone tels que les nanotubes de carbone et extrapoler au graphène. Les matériaux à base de graphène sont moins cytotoxiques que les nanotubes de carbone, et l'oxyde de graphène est facilement dégradable par les cellules du système immunitaire, " commente Fadeel.
Andrea C. Ferrari, Le responsable scientifique et technologique du Graphene Flagship et président de son comité de gestion a déclaré :« La compréhension de tout impact potentiel sur la santé et l'environnement du graphène et des matériaux connexes est au cœur de toutes les activités de Graphene Flagship depuis le premier jour. Cet examen fournit un guide solide pour l'utilisation sûre de ces matériaux, une étape clé vers leur utilisation généralisée, comme ciblé par notre feuille de route pour l'innovation et la technologie."