Aufgrund seiner aussergewöhnlichen Eigenschaften wird Graphen heute einer Vielzahl von Kunststoffen zugesetzt. So verbessert das Kohlenstoff-basierte Material beispielsweise die Leitfähigkeit und die Stabilität von Verbundstoffen.
Wie es um die Gesundheitsrisiken dieser vergleichsweise neuen Kompositmaterialien bestellt ist, untersuchen Empa-Forscher derzeit in mehreren Studien. Die jüngsten Untersuchungen befassen sich mit den Rückständen von Graphen-Nanoplättchen, die nach der Verbrennung der Verbundstoffe in Kehrichtverbrennungsanlagen oder bei einem Brandunfall entstehen können.
Ein realitätsnahes Lungenmodell in der Petrischale
Da der menschliche Organismus mit Graphen-Partikeln am ehesten über die Atemwege in Kontakt kommt, nutzten die Forscher das an der Empa entwickelte 3D-Lungenmodell mit Zellkulturen für die Toxizitätstests. Das Team von Peter Wick vom Empa-Labor für «Particles-Biology Interactions» in St.Gallen setzten Lungenzellen dabei Rückständen aus der Verbrennung von Kompositmaterialien, die Graphen-Nanoplättchen enthielten, aus.
Um die Menge der Graphen-Partikel, denen Menschen dabei typischerweise ausgesetzt sind, möglichst realistisch abschätzen zu können, untersuchte und quantifizierte ein Team um Jing Wang vom «Advanced Analytical Technologies»-Labor der Empa die Verbrennungsrückstände der Graphen-Verbundstoffe. Am interdisziplinären Projekt waren zudem Forscher des «Advanced Fibers»-Labors der Empa beteiligt.
