حفظ سلامت انسان با ارزیابی ایمنی مواد گرافنی

مواد گرافنی به دلیل خواص منحصر به فردی مانند رسانایی الکتریکی بالا، استحکام مکانیکی و سطح فعال گسترده، توجه بسیاری از صنایع از جمله الکترونیک، انرژی و پزشکی را به خود جلب کرده‌اند. با این حال، ابعاد نانومتری و شیمی سطحی خاص این مواد، نگرانی‌هایی را در مورد تعامل آنها با سیستم‌های زیستی ایجاد کرده است. به همین دلیل، ارزیابی ایمنی مواد گرافنی به یک اولویت مهم در توسعه این فناوری‌ها تبدیل شده است.

به گزارش آزونانو، چالش‌های ایمنی مواد گرافنی چه چیز‌هایی هستند؟ با وجود کاربرد‌های گسترده مواد گرافنی، مطالعات نشان داده‌اند که این مواد می‌توانند واکنش‌های زیستی متفاوتی را در موجودات زنده ایجاد کنند. به عنوان مثال، قرار گرفتن در معرض اکسید گرافن (GO) می‌تواند باعث ایجاد ناهنجاری‌های رشدی در مدل‌های جانوری مانند ماهی زبرافیش (گورخرماهی) شود.

همچنین مطالعات روی موش‌ها نشان داده است که ورق‌های بزرگ‌تر اکسید گرافن باعث ایجاد پاسخ‌های التهابی شدیدتری نسبت به ورق‌های کوچک‌تر می‌شوند. این یافته‌ها اهمیت توجه به ابعاد و ویژگی‌های فیزیکی مواد گرافنی در ارزیابی ایمنی آنها را برجسته می‌کند.

علاوه بر این، مطالعات آزمایشگاهی روی سلول‌های انسانی نشان داده‌اند که اکسید گرافن می‌تواند در غلظت‌های بالا اثرات سیتوتوکسیک (سمیت سلولی) ایجاد کند. این نتایج نشان می‌دهند که تعامل مواد گرافنی با سیستم‌های زیستی بسیار پیچیده است و به عوامل مختلفی مانند اندازه، شکل، شیمی سطح و مسیر مواجهه بستگی دارد.

به نظر می‌رسد که راهکار حل این مشکل، دستورالعمل‌های استاندارد است. یکی از چالش‌های اصلی در ارزیابی ایمنی مواد گرافنی، فقدان دستورالعمل‌های استاندارد برای آزمایش‌های سم‌شناسی است. این موضوع تفسیر داده‌ها و ایجاد دستورالعمل‌های نظارتی را دشوار می‌کند.

محققان بر لزوم توسعه روش‌های استاندارد برای ارزیابی ایمنی این مواد تأکید کرده‌اند تا بتوان نتایج مطالعات مختلف را به طور هماهنگ مقایسه و تحلیل کرد.

در این میان، همکاری بین محققان، صنعت و نهاد‌های نظارتی کاملا ضروری است. برای دستیابی به استاندارد‌های ایمنی قوی، همکاری نزدیک بین محققان، صنعت و نهاد‌های نظارتی راهگشا است. این همکاری می‌تواند به توسعه دستورالعمل‌های مسئولانه برای استفاده از مواد گرافنی کمک کند و اطمینان حاصل کند که پیشرفت‌های علمی خطری برای سلامت انسان و محیط زیست ندارد؛ بنابراین با توجه به پتانسیل بالای مواد گرافنی در صنایع مختلف، ارزیابی ایمنی این مواد باید به عنوان بخشی جدایی‌ناپذیر از فرآیند توسعه آنها در نظر گرفته شود.

درک بهتر توزیع زیستی مواد گرافنی در سیستم‌های بیولوژیکی و مکانیسم‌های سمیت آنها می‌تواند به طراحی محصولات ایمن‌تر و کارآمدتر کمک کند. با توسعه پروتکل‌های استاندارد و تقویت همکاری بین ذینفعان مختلف، می‌توان به آینده‌ای پایدار و ایمن برای فناوری‌های مبتنی بر گرافن امیدوار بود.

در مقاله‌ای که محققان در مجله Small منتشر کردند بر اهمیت رویکرد مسئولانه در توسعه فناوری‌های نوین تأکید شده است.

انتهای پیام/