科学者たちがグラフェンの潜在的アキレス腱を発見

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私たちがグラフェンについて耳にしたことがあるのは、その優れた特性だけである。この特性をどのようにしてさまざまな産業用途に活用できるのか、メーカーや科学者たちは眠れぬ夜を過ごした。

その結果、グラフェンは薄く、非常に強く、柔軟で、熱伝導性と電気伝導性に優れているため、多くの称賛を集めてきた。しかし今、科学者たちによる新たな発見があり、グラフェンに対する興奮が一気に冷め、人々はその応用可能性について考え直すことになるかもしれない。この奇跡の物質のアキレス腱は、汚染物質となり環境破壊を引き起こす可能性という形で現れる。

カリフォルニア大学の研究室では、グラフェンの悪影響の可能性について研究している。その研究によると、酸化グラフェンのナノ粒子は川や湖で簡単には壊れず、壊れないまま非常に長い時間をかけて長距離を移動する。この研究では、グラフェンが地下水や地表水にさらされたときの挙動と、この挙動が生物に与える影響に焦点を当てた。ナノ粒子は地表水中で安定を保ち、長距離を移動することができる。さらに、今回の研究結果は、グラフェンの移動性が河川や湖沼などの水域で増加することを示している。これらの粒子は環境に悪影響を及ぼす可能性がある。

グラフェンが硬度が高く、有機物が少ない地下水に放出されると、グラフェンはすぐに分解して不安定になり、沈殿するか水から除去される。

しかし、地上の水では、グラフェンは安定を保ち、速やかに分散する。別の研究では、グラフェンが体内に摂取された場合、細胞内に入り込み、その内容物が損傷を引き起こす可能性があることが立証されている。

グラフェン材料は、誤って吸入されたり、生物医学的な目的で体内に注入されたりする可能性がある。したがって、グラフェンと人体内の他の細胞との関係を理解する必要がある。以前は、グラフェンは理想的な正方形のシート状であると一般に考えられていた。しかし、研究チームによれば、グラフェンが細かく砕ける可能性があるという。この破片が割れて人間の細胞と相互作用し、体内に吸収される可能性があるのだ。

この研究では、グラフェン粒子が水中に長時間滞留した場合に具体的に何が起こるのか、また、グラフェン粒子が人体に吸収された場合の影響については明らかにしていない。また、長期的にグラフェンにさらされた場合の影響についても明らかになっていない。グラフェンを日常的な材料にする前に、環境や人体に有害かどうか、これらの影響を立証する必要がある。

Chin Trento

イリノイ大学で応用化学の学士号を取得。彼の学歴は、多くのトピックにアプローチするための幅広い基盤となっている。スタンフォード・アドバンスト・マテリアルズ（SAM）で4年以上にわたり先端材料の執筆に携わる。彼がこれらの記事を書く主な目的は、読者に無料で、しかも質の高いリソースを提供することである。誤字、脱字、見解の相違など、読者からのフィードバックを歓迎する。

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