Neues Material Graphen besteht Gesundheitsüberprüfung von Forschern

In einer der grössten je auf die Beine gestellten EU-Forschungsinitiative beobachteten sie keine akuten Gefahren des Materials für die Gesundheit. Das teilte die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) am Donnerstag mit. Ein internationales Forschungsteam, dem auch Forschende der Empa angehörten, fasste in der Review-Studie im Fachblatt «ACS Nano» die Resultate von knapp 500 Studien über die gesundheitlichen und ökologischen Risiken von Graphen-Materialien zusammen.

Graphen wurde im Jahr 2004 zum ersten Mal hergestellt. Es besteht aus einer einzigen Schicht von Kohlenstoffatomen und besitzt eine Reihe aussergewöhnlicher Eigenschaften: Es ist mechanisch fest, sehr flexibel und besitzt eine hervorragende elektrische Leitfähigkeit.

Die Physiker Andre Geim und Konstantin Novoselov an der University of Manchester in Grossbritannien trugen mit einem Klebeband so lange Schichten von Graphit ab, bis sie eine einzelne Atomschicht herauspräpariert hatten. Dafür erhielten sie 2010 den Nobelpreis für Physik.

Um mehr über dieses Material zu erfahren, startete die EU im Jahr 2013 die Forschungsinitiative «Graphene Flagship». Mit einem Budget von insgesamt einer Milliarde Euro war es nach Angaben der Empa Europas bis dato grösste Forschungsinitiative, nebst dem zeitgleich gestarteten «Human Brain Flagship». Nach zehn Jahren wurde dieses Forschungsprogramm nun beendet. Die Review-Studie fasst die Resultate, die sich auf Umwelt- und Gesundheitsfolgen bezogen, zusammen.

«Wir haben die möglichen akuten Wirkungen von verschiedenen Graphenen und Graphen-ähnlichen Materialien an Lunge, im Magen-Darm-Trakt und in der Plazenta untersucht – und in allen Studien keine schwerwiegenden akuten zellschädigenden Effekte beobachtet», wurde Empa-Molekularbiologe Peter Wick in der Mitteilung zitiert.

In Zellen der Lunge könnten zwar durchaus Stressreaktionen auftreten, aber das Gewebe erhole sich relativ rasch wieder. Die Studie umfasste nicht nur Graphen, sondern auch weitere sogenannte 2D-Materialien, also Materialien, die aus nur einer Atomschicht bestehen. Einige der neueren 2D-Materialien seien allerdings noch wenig erforscht, betonte Wick. Weitere Untersuchungen seien notwendig.