Mentre la spinta alla commercializzazione del grafene continua, è importante che tutti gli aspetti della sicurezza siano studiati e compresi a fondo. Il progetto Graphene Flagship studia l'impatto del grafene e dei materiali correlati sulla salute umana, così come il suo impatto ambientale. Ciò consente alla sicurezza fin dalla progettazione di diventare una parte fondamentale dell'innovazione.

Ricercatori e aziende stanno attualmente utilizzando una gamma di materiali come il grafene a strati, ossido di grafene ed eterostrutture. Il primo passo per valutare la tossicologia del grafene è caratterizzare completamente questi materiali. Questo lavoro esamina i metodi di produzione e caratterizzazione di nuovi materiali, e considera quali effetti biologici dipendono dalle loro proprietà intrinseche.

"Uno dei messaggi chiave è che questa famiglia di materiali ha proprietà diverse, manifestando così diversi effetti biologici. È importante sottolineare la necessità non solo di un'analisi sistematica di materiali a base di grafene ben caratterizzati, ma anche l'importanza di utilizzare saggi standardizzati in vitro o in vivo per la valutazione della sicurezza, "dice Bengt Fadeel, autore principale di questo articolo lavorando presso il partner Graphene Flagship Karolinska Institutet, Svezia.

"Questa recensione correla le caratteristiche fisico-chimiche del grafene e dei materiali correlati agli effetti biologici. Una classificazione basata sulle dimensioni laterali, numero di strati e rapporto carbonio-ossigeno ci permette di descrivere i parametri che possono alterare la tossicologia del grafene. Questo può orientare lo sviluppo futuro e l'uso di questi materiali, " spiega Alberto Bianco del CNRS, partner di Graphene Flagship, Francia, e vice leader del pacchetto di lavoro faro del grafene su salute e ambiente.

Il documento offre una panoramica completa di tutti gli aspetti della salute del grafene e dell'impatto ambientale, concentrandosi sulle potenziali interazioni dei materiali a base di grafene con organi bersaglio chiave, compreso il sistema immunitario, pelle, polmoni, sistema cardiovascolare, sistema gastrointestinale, sistema nervoso centrale, sistema riproduttivo, così come una vasta gamma di altri organismi tra cui batteri, alghe, impianti, invertebrati, e vertebrati in vari ecosistemi.

"Non si possono trarre conclusioni dal lavoro precedente su altri materiali a base di carbonio come i nanotubi di carbonio ed estrapolare al grafene. I materiali a base di grafene sono meno citotossici rispetto ai nanotubi di carbonio, e l'ossido di grafene è facilmente degradabile dalle cellule del sistema immunitario, " commenta Fadeel.

Andrea C. Ferrari, Il responsabile scientifico e tecnologico dell'ammiraglia del grafene e presidente del suo gruppo di gestione ha dichiarato:"La comprensione dei potenziali impatti sulla salute e sull'ambiente del grafene e dei materiali correlati è stata al centro di tutte le attività di punta del grafene sin dal primo giorno. Questa recensione fornisce una solida guida per l'uso sicuro di questi materiali, un passo fondamentale verso il loro utilizzo diffuso come mirato dalla nostra roadmap per l'innovazione e la tecnologia."