Grafeen is een nanomateriaal dat is gemaakt van pure koolstof. Het wordt vaak omschreven als een tweedimensionaal (2D) materiaal omdat het slechts een paar koolstofatomen dik is en daarom vrijwel volledig uit oppervlakte bestaat.
Grafeen kan ook worden beschouwd als een ‘familie’ van materialen, omdat het in vele vormen en typen voorkomt, waaronder grafeenoxide, gereduceerd grafeenoxide, grafeenvellen, grafeenvlokken en andere versies van dit verbazingwekkende materiaal.
Juist vanwege de 2D-eigenschappen en afmetingen is grafeen een van de sterkste en meest elektrisch en thermisch geleidende materialen ooit gemeten. Deze eigenschappen maken het een uiterst interessant materiaal om te gebruiken om andere materialen beter, lichter, sterker, duurzamer en recycleerbaarder te maken.
Omdat het is gebaseerd op koolstof, kan grafeen worden gebruikt in een verbazingwekkend breed scala aan toepassingen, van extreem gevoelige sensoren tot hoogwaardig textiel, tot veel efficiëntere batterijen, tot geavanceerde, zeer sterke composieten en zelfs voor gebruik in beton om de hoeveelheid ingebedde CO2 te verminderen. Grafeenmaterialen worden ook gebruikt en getest voor gebruik in biologische en medische toepassingen, van weefselmanipulatie1 tot systemen voor medicijnafgifte.2
Het is heel belangrijk om te onthouden dat wanneer grafeen wordt gebruikt als nano-additief in andere producten zoals kunststoffen, textiel, coatings of zelfs beton, dit doorgaans in zeer kleine hoeveelheden wordt gebruikt, vaak veel minder dan slechts 1% van het gewicht. Ondanks deze kleine hoeveelheden levert het aanzienlijke voordelen op voor de materialen waaraan het wordt toegevoegd. Dit betekent ook dat het grafeen doorgaans volledig is ingebed in het gastmateriaal waaraan het is toegevoegd.
Het is ook belangrijk op te merken dat de Royal Society bijna twintig jaar geleden een baanbrekend rapport3 publiceerde waarin duidelijk werd gemaakt dat nanomaterialen die in welke materiaalmatrix dan ook waren ingebed, geen grotere bedreiging voor de gezondheid en veiligheid vormden dan andere materialen.
Sinds het rapport van de Royal Society is grafeen, als nieuw nanomateriaal, geconfronteerd met onvermijdelijke vragen die natuurlijk rijzen over hoe er veilig mee om te gaan, en of het risico’s voor de menselijke gezondheid met zich meebrengt.
1. Goenka S., Sant V., Sant S. Op grafeen gebaseerde nanomaterialen voor medicijnafgifte en weefselmanipulatie. J. Controle. Uitgave. 2014;173:75–88. doi: 10.1016 j.jconrel.2013.10.017.
2. Zhang Q., Wu Z., Li N., Pu Y., Wang B., Zhang T., Tao J. Geavanceerde beoordeling van op grafeen gebaseerde nanomaterialen in medicijnafgiftesystemen: synthese, modificatie, toxiciteit en toepassing. Mater. Sci. Eng. C. 2017;77:1363–1375. doi: 10.1016 j.msec.2017.03.196.
3. https://royalsociety.org/-/media/Royal_Society_Content/policy publications/2004/9693.pdf
Elke risicobeoordeling voor grafeen of enig ander materiaal moet gebaseerd zijn op de formule: Gevaar x Blootstelling = Risico.4 In deze formule kun je zien dat een zeer gevaarlijke stof zoals een zuur mogelijk een beperkte toegang heeft, waardoor de blootstelling wordt beperkt en daardoor het risico wordt verminderd. Wanneer deze formule wordt toegepast op het verschil tussen kunstmatige nanodeeltjes, zoals grafeen, en de nanodeeltjes die in de lucht worden aangetroffen als gevolg van luchtvervuiling, kunnen we de risico’s in perspectief gaan zien.
Omdat grafeen relatief nieuw is en er verwarring of verkeerde informatie bestaat over de gezondheidsrisico’s van nanomaterialen in het algemeen, is het bovendien belangrijk om te verwijzen naar wetenschappelijke tests en onderzoeken die het risicoprofiel van grafeenmaterialen voor huidcontact grondig hebben geëvalueerd.
Geen enkel nanomateriaal in zijn ruwe vorm mag rechtstreeks worden gehanteerd zonder de nodige voorzorgsmaatregelen om inademing te voorkomen (veilige hanteringsinstellingen en persoonlijke beschermingsmiddelen voor opgeleid personeel). Maar zoals het rapport van de Royal Society bijna twintig jaar geleden vaststelde: zodra een nanomateriaal (waaronder grafeen) in een product is verwerkt, is het vrijwel onmogelijk om de grafeendeeltjes uit het gastmateriaal te bevrijden.
Dit is overtuigend aangetoond in onderzoek in opdracht van The Graphene Council en uitgevoerd door onderzoekers van Virginia Tech (binnenkort gepubliceerd door Nature Springer) waaruit bleek dat zodra grafeen in plastic handschoenen was ingebed, het onmogelijk was om het grafeen van de handschoenen te scheiden zonder de handschoenen volledig te vernietigen.
Er zijn duizenden individuele onderzoeken en artikelen geschreven over de vele verschillende vormen en typen grafeen vanuit een toxicologisch profielperspectief. Eén ding waarover deze onderzoeken het duidelijk eens zijn, is dat grafeen geen significant risico met zich meebrengt bij contact met de menselijke huid. (Het is gemaakt van hetzelfde materiaal als uw typische potlood).
Bezoek https://www.mdpi.com/2073-4352/10/9/718 voor verwijzingen naar onderzoeken.
Grafeen is een materiaal dat aanzienlijke voordelen biedt door andere materialen beter te maken; lichter, sterker, duurzamer, beter recycleerbaar en maken nieuwe mogelijkheden mogelijk waar mens en planeet profijt van hebben.
Het is echter belangrijk om te begrijpen of er nadelige gevolgen zijn door het gebruik van dit materiaal waarvan we ons bewust moeten zijn en die we kunnen beheren?
Als het om contact met de menselijke huid gaat, kan grafeen met vertrouwen worden gebruikt op basis van de wetenschappelijke kennis die grafeen al meer dan tien jaar uitgebreid onderzoekt.
Terrance Barkan, uitvoerend directeur van de Graphene Council.
4. https://spectrum.ieee.org/should-we-worry-about-graphene-oxide-in-our-water
Disclaimer: De verstrekte informatie is uitsluitend de mening van The Graphene Council, gebaseerd op informatie waarvan wij denken dat deze naar ons beste vermogen accuraat en correct is op het moment van publicatie en vormt geen gezondheids- of juridisch advies voor welke partij dan ook.
http://www.thegraphenecouncil.org/
© 2025 Alle rechten voorbehouden.