Étude suisse sur l'incinération des plastiques contenant du graphène

Les chercheurs de l'EMPA ont étudié les résidus de l'incinération des plastiques contenant du graphène pour déterminer leur impact.
Selon les conclusions de la Recherche suisse, les matériaux composites brûlés contenant des nanoparticules de graphène peuvent être considérés comme inoffensifs en cas d'exposition aiguë.
C'est un matériau constitué d'une couche monoatomique de atomes de carbone (c'est-à-dire ayant une épaisseur équivalente aux dimensions d'un seul atome) aux caractéristiques exceptionnelles.
Il a la résistance théorique du diamant et la flexibilité du plastique.

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Ces phénomènes récurrents dans les incinérateurs de déchets et les accidents…

En raison de ses propriétés exceptionnelles, le graphène est désormais ajouté à une large gamme de plastiques.
Le matériel à base de carbone il améliore, par exemple, la conductivité et la stabilité des composites.
I chercheuri des Laboratoires fédéraux suisses pour la science et la technologie des matériaux analysent actuellement les risques pour la santé de ces matériaux composites relativement nouveaux dans plusieurs études.
Les études les plus récentes portent sur les résidus de nano-plaquettes de graphène qui peuvent être produits après la combustion de composites dans des incinérateurs de déchets ou lors d'un accident.

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Un modèle 3D réaliste des poumons dans une boîte de culture cellulaire

Étant donné que le corps humain est plus susceptible d'entrer en contact avec des particules de graphène par les voies respiratoires, les chercheurs des Laboratoires fédéraux suisses pour la science et la technologie des matériaux ont utilisé le modèle pulmonaire 3D développé par ai avec des cultures cellulaires pour tester la toxicité.
L'équipe dirigée par Pierre Wick de la Laboratoire Interactions Particules-Biologie de l'EMPA à Saint-Gall a exposé des cellules pulmonaires à des résidus de combustion de matériaux composites contenant des nanoplaquettes de graphène.
Pour estimer de la manière la plus réaliste possible la quantité de particules de graphène à laquelle les humains sont généralement exposés, une équipe dirigée par Jing Wang du Laboratoire des technologies analytiques avancées au sein des Laboratoires fédéraux suisses pour la science et la technologie des matériaux, il a examiné et quantifié les résidus de combustion des composites de graphène.
Des chercheurs du laboratoire Advanced Fibers de l'EMPA ont également participé au projet interdisciplinaire.

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Pas de réactions inflammatoires, de stress oxydatif ou de mort cellulaire

À l'aide de ces données, l'équipe a soumis le modèle pulmonaire 3D à des conditions réalistes afin de pouvoir faire des prédictions sur la toxicité aiguë des nanoplaquettes de graphène après combustion.
Les résultats ont montré que les résidus de la combustion de résines plastiques sans graphène provoquent les effets indésirables bien connus indiquant un risque pour la santé.
Cependant, après contact avec les résidus du matériau, comme nous le savons, il est constitué d'une couche monoatomique de atomes de carbone, il n'y a aucune autre preuve de dommages aigus aux cellules pulmonaires, tels que des réactions inflammatoires, un stress oxydatif ou même la mort cellulaire.
Dans une précédente étude, des chercheurs du Laboratoire fédéral d'essai des matériaux (EMPA) avaient déjà réussi à démontrer que les risques pour la santé des poussières de graphène produites par l'abrasion des composites polymères sont négligeables.
Les effets d'une exposition prolongée aux nanoparticules de graphène vont maintenant être étudiés dans des études à long terme.

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