Bilim adamları raporda doğal insan enzimi grafenleri biyolojik olarak bozabilir

Anonim

Grafin amiral gemisi ortakları, akciğerde doğal olarak bulunan bir enzim ile etkileşime girdiğinde insan vücudunda bozulmamış grafen bozunması olduğunu; Fransız Ulusal Bilimsel Araştırma Merkezi (CNRS), Strazburg Üniversitesi, Karolinska Enstitüsü ve Castilla – La Mancha Üniversitesi (UCLM).

Esnek biyomedikal elektronik cihazlar da dahil olmak üzere grafen bazlı ürünler, Graphene Flagship içinde insan vücuduyla arabirim için tasarlanmıştır. Bu biyomedikal uygulamalar için grafen kullanılacaksa, biyolojik olarak parçalanabilir olmalı ve böylece vücuttan atılmalıdır.

Grafenin vücutta nasıl davrandığını test etmek için, Alberto Bianco ve ekibi Graphene Flagship partneri CNRS'de ortak bir insan enziminin eklenmesiyle grafenin parçalanıp ayrılmadığını belirlemek için birkaç test gerçekleştirdi. Enzim miyeloperoksidaz (MPO), nötrofiller tarafından salınan bir peroksid enzimidir, akciğerlerde bulunan hücreler yabancı cisimlerin veya vücuda giren bakterilerin yok edilmesinden sorumludur. Vücudun içinde yabancı bir vücut veya bakteri tespit edilirse, nötrofiller onu çevreler ve MPO salgılarlar, böylece tehdidi yok ederler. Graphene Flagship ortakları tarafından yapılan önceki çalışma MPO'yu grafen oksiti biyolojik olarak bozardı. Bununla birlikte, fonksiyonel olmayan grafen yapısının daha degradasyona dirençli olduğu düşünülmüştür. Bunu test etmek için, Bianco ve ekibi MPO'nun ex vivo etkisini iki grafen formda incelediler: tek ve çok katmanlı.

Bianco şöyle diyor: “İki farklı yöntemle hazırlanan iki ve iki katmanlı grafen - iki farklı yöntemle hazırlanmış, daha sonra hidrojen peroksit varlığında miyeloperoksidazla temas ettirilmiş ve bu peroksidaz ayrışabilirdi. Bu onları gerçekten beklemiyordu çünkü fonksiyonel olmayan grafenlerin grafen oksitten daha dirençli olduğunu düşünüyoruz. ”

Grafiny Flagship partneri CNRS'den ilk yazar olan Rajendra Kurapati, "Sonuçlar, yüksek dağınık grafenlerin vücutta nötrofillerin etkisiyle parçalanabileceğini vurgulamaktadır. Bu, grafen bazlı materyallerin geliştirilmesi için yeni bir yol açacaktır. "

In-vivo test sonraki aşamadır. Graphene Flagship partneri Karolinska Enstitüsü'nde profesör olan Bengt Fadeel, "Grafenin biyo-bozunabilir olup olmadığını anlamak, bu materyalin biyomedikal ve diğer uygulamaları için önemlidir. Bağışıklık sisteminin hücrelerinin grafen işleme yeteneğine sahip olması gerçeği çok umut verici."

Çalışma Paketi 4'ün lideri Prof. Maurizio Prato, “Grafenin enzimatik bozunumu çok önemli bir konudur, çünkü prensip olarak, atmosferde dağılmış grafen bazı zararlara neden olabilir. ilgili materyaller, bu malzemelerin çevremizde kalıcılığının azalması, bu tür çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.Ayrıca ihtiyaç duyulan, degradasyon ürünlerinin doğasını araştırmaktır.Bir grafen enzimler tarafından sindirildiğinde, zararlı türevler üretebiliriz. Bu türevlerin yapısını bilmeli ve sağlık ve çevre üzerindeki etkilerini araştırmalı. ”

Graphene Flagship'in Bilim ve Teknoloji Sorumlusu Prof. Dr. Andrea C. Ferrari ve yönetim kurulunun başkanı şunları ekledi: "Grafen biyodegradasyonu için başarılı bir yol raporu, bu malzemenin güvenli bir şekilde kullanılmasını sağlamak için çok önemli bir adımdır. Graphene Flagship, grafeninin başlangıcından bu yana programın merkezinde sağlık ve çevre etkilerinin araştırılmasını gündeme getirdi. Bu sonuçlar, inovasyon ve teknoloji yol haritamızı güçlendirdi. ”

menu
menu