Graphen vor dem großen Einsatz:
Erste Daten zu Gesundheitsrisiken

Graphen, ein nanotechnologisches Material, das gern auch als "Wunder­material" bezeichnet wird, könnte zahlreiche Industrien neuartig verändern. Allerdings stellt sich dabei auch die Frage, wie sicher es für die Menschen ist, die damit umgehen - hier gibt es nun Antworten.

Probanden inhalieren Graphen

Graphen ist dünn und trotzdem kräftig, es ist flexibel und weist hervorragende elektrische Eigenschaften auf. Entsprechend vielfältig sind die Forschungsprojekte, die es in den kommerziellen Einsatz bringen wollen. Bevor dies geschieht, muss aber erprobt werden, wie sicher dieses Material für den menschlichen Organismus ist.

Eine wegweisende Studie der Universitäten Edinburgh und Manchester hat nun gezeigt, dass Graphenoxid - eine wasserlösliche Form des Materials - bei kontrollierter Inhalation keine kurzfristigen Risiken für Lunge oder Herz darstellt. Im ersten klinischen Versuch dieser Art atmeten 14 gesunde Probanden Graphenoxid durch eine Maske ein, während sie auf stationären Fahrrädern trainierten.


Dabei wurden ihre Lungenfunktion, Blutdruck, Blutgerinnung und Entzündungsmarker untersucht. Die Ergebnisse: Man fand keine signifikanten Auswirkungen auf Atmung oder Blutdruck, jedoch geringe Hinweise auf Veränderungen der Blutgerinnung.

Graphen wurde 2004 entdeckt und bietet seitdem vielfältige Anwendungsmöglichkeiten, von Implantaten über Sensoren bis hin zur gezielten Wirkstoffabgabe. Der britische Herzstiftungsexperte Professor Bryan Williams betonte, dass diese Forschung den Weg für lebensrettende Innovationen ebnen könnte: "Die Entdeckung, dass man Graphen sicher entwickeln kann, ist ein bedeutender Schritt. Größere Langzeitstudien sind indessen notwendig, um das volle Potenzial zu erforschen", sagte er. Auch die antibakterielle Wirkung von Graphen wird zunehmend erforscht.

Mikroplastik zu Graphen

Neben medizinischen Anwendungen könnten Graphen auch zur Lösung von Umweltproblemen dienen. Wissenschaftler der James-Cook-Universität entwickelten eine Methode, um Mikroplastik in Graphen umzuwandeln. Mithilfe von Mikrowellen-Plasma-Synthese konnten sie 30 Milligramm Mikroplastik in nur einer Minute in 5 Milligramm Graphen verwandeln - eine vielversprechende Technik zur Bekämpfung von Plastikmüll.

Graphen steht an der Schwelle zu einem breiten Einsatz, sowohl in der Technik als auch im Umweltschutz. Doch bevor es massentauglich wird, sind weitere Studien erforderlich, um Langzeitauswirkungen auf Menschen und die Umwelt zu verstehen. Gleichzeitig eröffnet die Umwandlung von Plastikmüll in Graphen neue Wege, Nachhaltigkeit mit technologischen Fortschritten zu verbinden. An der Herstellung von Graphenmembranen zur CO2-Filterung wird ebenfalls intensiv gearbeitet.


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