石墨烯“暗黑”面：神奇材料變身嚴重污染物

　　對于許多石墨烯的追隨者來(lái)說(shuō)，石墨烯是一種可以改變世界的神奇物質(zhì)。但它同時(shí)是否也會(huì )對地球造成污染呢?

　　這也正是加利福尼亞大學(xué)的研究人員最近正在研究的課題——如果將石墨烯釋放到環(huán)境中，對環(huán)境會(huì )造何種影響?

　　他們發(fā)現：石墨烯氧化物納米顆粒能通過(guò)地表水迅速傳播，這意味著(zhù)，如果這種物質(zhì)不小心流入湖中或河中，就會(huì )對動(dòng)物、植物、甚至人類(lèi)造成潛在危害。

　　石墨烯“暗黑”面：神奇材料變身嚴重污染物

　　“現在的情形類(lèi)似于30年前我們面對化學(xué)品和藥物的時(shí)候，”JacobD.Lanphere，一位來(lái)自加利福利亞大學(xué)河濱伯恩斯工程學(xué)院的研究員說(shuō)道：“只是我們不知道當這些納米材料進(jìn)入土壤或水體時(shí)會(huì )造成什么影響。所以這次我們要高瞻遠矚，先利用手中的數據來(lái)探究能促進(jìn)這種技術(shù)在未來(lái)實(shí)現可持續性應用與發(fā)展的途徑?！?/p>

　　石墨烯氧化物納米顆粒是由氧化石墨烯制得。這種氧化石墨烯是一種由單一碳原子組成的超薄材料。它具有良好的柔韌性，極高的機械強度和高導電性，這意味著(zhù)它可以用于計算機、太陽(yáng)能電池板、手機等其他技術(shù)領(lǐng)域。

　　然而，在一篇發(fā)表在《環(huán)境工程科學(xué)》雜志上的文章——《石墨烯氧化物納米顆粒在地下水和地表水中的運輸及其穩定性》中，Lanphere發(fā)現,石墨烯竟成了一種嚴重的環(huán)境污染物。當石墨烯被釋放到地表水中時(shí)，它的硬度會(huì )增大，吸附的的有機材料也更少，它很快就會(huì )變得不穩定，既不能發(fā)生沉淀，也不能隨水的流動(dòng)而被帶走。但在地表水中，它保持著(zhù)良好的穩定性，能夠快速擴散。

　　如果石墨烯是一種無(wú)害的物質(zhì)，那么這一切就不會(huì )有任何問(wèn)題。另外，去年也有一項研究發(fā)現，如果人類(lèi)偶然攝入了石墨烯，石墨烯會(huì )切開(kāi)人體細胞并破壞其內容物。

　　“這些石墨烯材料可能會(huì )在無(wú)意中被人體吸入，也可能作為新的生物醫學(xué)技術(shù)的一部分被人為注射或植入人體中”RobertHurt，一位來(lái)自布朗大學(xué)的工程學(xué)教授說(shuō)道：“所以我們想了解它們在人體內是如何與細胞進(jìn)行相互作用的?！?/p>

　　在這項研究之前，科學(xué)家們認為，石墨烯總是以最完美的方形單片形式呈現。然而，Brown團隊發(fā)現，鋒利的、小塊的石墨烯很容易被分解掉。如果這些物質(zhì)碎片與人類(lèi)細胞發(fā)生接觸，它們可以切開(kāi)人體細胞并被其吸收。目前還不完全清楚接下來(lái)會(huì )發(fā)生什么，就像科學(xué)家們也不清楚長(cháng)期接觸石墨烯的后果。

　　雖然石墨烯目前已實(shí)現了小規模的應用，但是，要使它成為一種日常材料，還有很長(cháng)的路要走。在我們將其做成日常材料之前，最重要的還是要考慮它可能造成哪些危害。當然，我們也不能因此而忽略它所帶來(lái)的巨大益處。它要實(shí)現廣泛的應用還有待進(jìn)一步探究。