p A degradação do grafeno puro ocorre no corpo humano ao interagir com uma enzima de ocorrência natural encontrada no pulmão, anunciou os parceiros da Graphene Flagship; o Centro Nacional Francês de Pesquisa Científica (CNRS), Universidade de Estrasburgo, Instituto Karolinska e Universidade de Castilla – La Mancha (UCLM). p Produtos à base de grafeno, incluindo dispositivos eletrônicos biomédicos flexíveis, estão sendo projetados para interface com o corpo humano dentro da Nave Grafeno. Se o grafeno for usado para tais aplicações biomédicas, deve ser biodegradável e, portanto, ser expelido do corpo.

p Para testar como o grafeno se comporta dentro do corpo, Alberto Bianco e sua equipe do Graphene Flagship Partner CNRS conduziram vários testes para determinar se e como o grafeno foi quebrado com a adição de uma enzima humana comum. A enzima, mieloperoxidase (MPO), é uma enzima peróxido liberada pelos neutrófilos, células encontradas nos pulmões que são responsáveis ​​pela eliminação de corpos estranhos ou bactérias que entram no corpo. Se um corpo estranho ou bactéria for detectado dentro do corpo, neutrófilos o cercam e secretam MPO, destruindo assim a ameaça. Trabalhos anteriores de parceiros da Graphene Flagship descobriram que o MPO biodegrada o óxido de grafeno. No entanto, a estrutura do grafeno não funcionalizado foi considerada mais resistente à degradação. Para testar isso, Bianco e sua equipe analisaram os efeitos do MPO, ex vivo, em duas formas de grafeno:camada única e poucas camadas.

p Bianco diz, "Usamos duas formas de grafeno - camada única e poucas camadas, preparado por dois métodos diferentes em água. Em seguida, foram retiradas e colocadas em contato com a mieloperoxidase na presença de peróxido de hidrogênio. Essa peroxidase foi capaz de degradá-los e oxidá-los. Isso não era realmente esperado, porque pensamos que o grafeno não funcionalizado era mais resistente do que o óxido de grafeno. "

p Rajendra Kurapati, primeiro autor do estudo, do parceiro principal da Graphene CNRS, disse, "Os resultados enfatizam que o grafeno altamente dispersível pode ser degradado no corpo pela ação dos neutrófilos. Isso abriria um novo caminho para o desenvolvimento de materiais à base de grafeno."

p O teste in vivo é o próximo estágio. Bengt Fadeel, professor do Graphene Flagship Partner Karolinska Institute, diz, "Entender se o grafeno é biodegradável ou não é importante para aplicações biomédicas e outras desse material. O fato de as células do sistema imunológico serem capazes de lidar com o grafeno é muito promissor."

p Prof. Maurizio Prato, líder do Pacote de Trabalho 4, disse, “A degradação enzimática do grafeno é um tópico muito importante, porque em principio, o grafeno disperso na atmosfera pode causar alguns danos. Em vez de, se houver microorganismos capazes de degradar o grafeno e materiais relacionados, a persistência desses materiais em nosso ambiente será fortemente diminuída. Esses tipos de estudos são necessários. O que também é necessário é investigar a natureza dos produtos de degradação. Uma vez que o grafeno é digerido por enzimas, pode produzir derivados prejudiciais. Precisamos conhecer a estrutura desses derivados e estudar seu impacto na saúde e no meio ambiente. "

p Prof. Andrea C. Ferrari, Diretor de Ciência e Tecnologia da Capitânia do Grafeno, e presidente de seu painel de gestão, adicionado, "O relatório de uma avenida bem-sucedida para a biodegradação do grafeno é um passo muito importante para garantir o uso seguro desse material em aplicações. A Flagship do Grafeno colocou a investigação dos efeitos do grafeno na saúde e no meio ambiente no centro de seu programa desde o começar. Esses resultados fortalecem nosso roteiro de inovação e tecnologia. "