A világjárvány idején széles körben elterjedt a használata nanorészecskék diagnosztikában, személyi védőfelszerelésekben, betegségek megelőzésében és kezelésében alkalmazzák. A nanorészecskék biomedicinális alkalmazása várhatóan tovább fog növekedni a valós idejű emberi egészségmonitorozás iránti igény miatt, amely zökkenőmentes ember-gép interakciót tesz lehetővé.
A jövő életét uralni képes legfelkapottabb nanorészecskék a grafénből származó termékek. Az új 2D-s grafén anyag mechanikai, termikus és elektromos tulajdonságok terén előnyökkel rendelkezik, és viselhető érzékelőkben és beültethető eszközökben használják, míg az oxidált grafén-oxid kutatását és fejlesztését rákkezelésben, gyógyszeradagolásban, vakcinafejlesztésben, ultraalacsony koncentrációjú diagnosztikában, a mikrobiális szennyeződés felszámolásában és sejtes képalkotásban alkalmazzák.
A grafénből származó termékekkel kapcsolatos tudományos szakirodalom eddig főként a pozitív aspektusokra összpontosított. A világjárvány idején a grafén-oxid veszélyes nanorészecskeként vált ismertté, amely jelen lehet a... arcmaszk és tesztek. Eközben a tudósok megkérdőjelezik a grafénből származó termékek emberi egészségre és környezetre gyakorolt lehetséges pusztító hatásait. A grafénből származó termékek iránti felhajtás a termék piaci megjelenésének felgyorsulásához vezetett, miközben megbízható és reprodukálható adatok állnak rendelkezésre a... citotoxikus és genotoxikus hatások még mindig hiányoznak.
Grafén Korlátlan
2010-ben két kutató, Andre Geim és Konstantin Novoselov a Manchesteri Egyetemről fizikai Nobel-díjat kapott a ceruzákban található grafitból származó egyetlen szénatomréteg izolálásáért egyfajta cellux segítségével. Ez a csodálatos anyag az emberiség által ismert legkönnyebb és legvékonyabb, sokoldalú anyag. Átlátszó, vezetőképes és szelektíven áteresztő.
A szénatomok szorosan kötődnek egy méhsejt (hatszögletű) rácshoz. A grafén tulajdonságainak köszönhetően az anyagot számos területen használják az elektronikától a biomedicináig. 2013-ban az Európai Bizottság elindított egy Jövőbeni és Feltörekvő Technológiák projektet, a Grafén zászlóshajó, egymilliárd eurós költségvetéssel, tízéves időszakra, 170 ország 22 akadémikusával és ipari partnerével, akik jelenleg számos fejlesztés alatt álló grafénterméket birtokolnak.
Azonban továbbra is kihívást jelent a nagy mennyiségű és minőségű grafén (tiszta, homogén és steril) megfizethető áron történő előállítása, hogy a grafénből származó termékek lehetőségeit kiaknázhassuk a mindennapi életben, akárcsak a sejtes rendszerek és biológiai rendszerek szabványosításának és validálásának javítása a grafén különböző formáinak toxicitásának vizsgálata céljából.
Az EU Grafén Zászlóshajó Projektje elismeri, hogy még mindig vannak rések a kockázatokkal kapcsolatos ismeretek bővítése érdekében. A grafén alkalmazása várhatóan a 2025-2030 közötti időszakban éri el a kiforrottságot. Az EU-ban gyártott nanoanyagoknak meg kell felelniük a REACH-rendeletnek ahhoz, hogy ipari termelésre és kereskedelmi forgalomba hozatalra engedélyeztetést kapjanak.
Az ember-gép interakció portálja
Számos politikus és közegészségügyi szakértő szorgalmazza a technológia bevezetését az egészségügybe, mint a betegségek megelőzésének, diagnosztizálásának és kezelésének egyik fő eszközét. Ezenkívül úgy gondolják, hogy előnyös a költségek csökkentése és az egészségügyi szakemberhiány megszüntetése szempontjából.
A politika a betegségekre való összpontosításról a megelőzésre helyezné át a hangsúlyt, ami elvezetett a ... ötletéhez. Jó Egészség Bérlet amely összekapcsolható egy személyi igazolvánnyal és egy oltási útlevéllel. Így mindenkit tájékoztatni lehet arról, hogy mikor és hogyan kell cselekednie a betegségek megelőzése és az egészség megőrzése érdekében, még akkor is, ha külföldre utazik.
A grafén alapú érzékelő platform A nem invazív és invazív alkalmazásokkal, beleértve a biofizikai, biokémiai és környezeti jelek monitorozására szolgáló viselhető érzékelőket, valamint az ideg-, szív- és érrendszeri, emésztő- és mozgásszervi rendszerek beültethető eszközeit, a mesterséges intelligencia megvalósítása várhatóan óriási értéket képvisel.
A Graphene Flagship projektben különféle, grafén alapú bőrfelület-érzékelőket fejlesztenek, hogy az emberek folyamatosan... monitor és a proaktívan biztonságosabb döntéseket hozni. Az első invazív neurális interfész az agyban található, példátlanul nagy pontosságú agyi jelek értelmezésére képes, és az egyes betegek klinikai állapotához igazított terápiás választ eredményező eszköz várhatóan hamarosan klinikai vizsgálatokba kerül. Az innováció az 1,3 milliárd eurós uniós kezdeményezéshez kapcsolódik. Emberi Agy projekt az idegtudományi számítástechnika és az agyhoz kapcsolódó orvostudomány területének fejlesztése érdekében, további beültethető, viselkedést befolyásoló eszközök kifejlesztésére számítva.
Grafén-oxid és az emberi test
A grafén-oxid akaratlanul is bejuthat a szervezetbe belélegzés, bőrrel való érintkezés és lenyelés útján, mivel számos oldószerben oldódik. Mérgező hatások A GO hatékonysága számos változótól függ, beleértve az alkalmazás módját, amely befolyásolja a szervezetben való eloszlást, az adagot, a szintézis módját, a termelési folyamatból származó szennyeződéseket, valamint a méretét és fizikai-kémiai tulajdonságait, például az oxidációs fokot.
A GO nagy adszorpciós kapacitással rendelkezik fehérjék, ásványi anyagok és antitestek iránt az emberi szervezetben, ami a GO szerkezetét és formáját biokoronává alakítja, amely kölcsönhatásba léphet más biomolekulákkal és fiziológiai folyamatokkal. A biokompatibilitási különbséget a felületükön képződő fehérjekorona eltérő összetételének tulajdonították, amely meghatározza a sejtek közötti kölcsönhatásukat és a gyulladáskeltő hatásukat.
A toxicitás hiányától a lehetséges hosszú távú súlyos károsodásig terjedő számos ellentmondásos eredmény – a fizikai-kémiai tulajdonságoktól és a választott kísérleti körülményektől függően – a toxikokinetika és az akut, valamint hosszú távú expozíció mechanizmusainak jobb megértését igényli.
A GO biológiai akadályokkal, például a bőrrel, a vér-agy gáttal és a méhlepény gátjával szembeni viselkedése is változhat. A GO intra- és extracelluláris lebontását főként a különböző szervekben található makrofágok (immunsejtek) irányítják. A GO a tüdőben, a szívben, a májban, a lépben és a belekben található. Ebben az összefüggésben fontos megérteni a szervezetben való biológiai perzisztencia, valamint a sejtmembrán integritásának, anyagcsere-folyamatainak és az élőlények morfológiájának lehetséges kockázatait. A GO termelésének módja kulcsfontosságú a biológiai rendszerekre, a biológiai eloszlásra és az emberi szervezet általi kiválasztásra gyakorolt potenciális hatás szempontjából.
Grafén-oxid és a környezet
A grafén formáitól függetlenül a nagyszámú tanulmány kimutatták, hogy a grafén in vivo számos élő szervezetre hatással van, beleértve a prokariótákat, baktériumokat, vírusokat, növényeket, mikro- és makrogerincteleneket, emlősöket, emberi sejteket és egész állatokat. A rendelkezésre álló jelenlegi szakirodalom nagy része arra utal, hogy a grafén alapú nanoanyagok citotoxikusak.
Bár citotoxicitásuk mechanizmusa még nem ismert, a grafén alapú nanorészecskék vízi élőlényekben mutatott toxicitásának legszélesebb körben elismert mechanizmusai az oxidatív stressz, a sejtekbe való behatolás és a gyulladás. Sajnos még mindig hatalmas információhiány áll rendelkezésre a szervfunkciókra, az anyagcsere-hatásokra és a viselkedésre gyakorolt hatásokról.
Egy Egészség
Most, hogy véget ért a világjárvány, arra törekszünk, hogy Egy Egészség prioritássá vált, a megfigyelésre, az oltóanyagokra és az új technológiák felhasználásával történő gyógyszerfejlesztésre összpontosítva. A szakértők és a politikusok azonban vonakodnak a hatalmas növekedéstől biológiai veszély grafénből származó termékekkel, amelyek az elmúlt két évben a világjárvány során kerültek a környezetbe.
Mivel a GO könnyen szállítható levegőn és vízen a veszélyes hulladékból, a GO-szennyezés lehetséges negatív hatása minden élőlényre ismeretlen és nem zárható ki. A GO fokozó hatását a biszfenol A endokrin rendszert károsító képességére megfigyelték a következőkben: felnőtt férfi zebrahal. A GO éles szélei, amelyek képesek áthatolni a sejtmembránokon, elősegíthetik a mikroműanyagok és más ismeretlen anyagok bejutását az élőlényekbe.
Új betegségek alakulhatnak ki azáltal, hogy felborul egy világszerte törékeny, kiegyensúlyozott ökoszisztéma, amely elengedhetetlen az egészséghez és a Földön élő összes élethez. Ez a közegészségügyi kockázat napról napra növekszik az alultápláltság meredek növekedése miatt. lezárások aláásása jól működő immunrendszer és a grafénből származó termékek lebontásának vagy méregtelenítésének képessége.
Bizonyítékokon alapuló kutatás és a etikai döntéseket Elsődleges célnak kell lennie a származási helyből származó termékek előállításának és forgalomba hozatalának intellektuális gyorsításával szemben. Elsődleges célnak kell lennie annak, hogy jobban összpontosítsunk a megfelelő és jó minőségű tápanyagok elérhetőségének javítására, a nem megfelelően tesztelt termékek forgalomba hozatalának megakadályozására és a közegészségügybe vetett bizalom helyreállítására.
Csatlakozz a beszélgetéshez:
Megjelent egy Creative Commons Nevezd meg! 4.0 Nemzetközi licenc
Újranyomtatáshoz kérjük, állítsa vissza a kanonikus linket az eredetire. Brownstone Intézet Cikk és szerző.
