Graphene är något av en kändis i världen av nanoskala material. Isolerade 2004 av Nobelprisvinnarna Andre Geim och Konstantin Novoselov, dessa ultratunna ark med kolatomer hittar redan nya användningsområden inom områden som elektronik, högeffektiva värmesystem, vattenreningsteknik och till och med golfbollar. Enligt ny forskning publicerad i tidskriften Chem , hårfärger kan nu läggas till i listan.

Men hur säker och ansvarsfull är denna nya användning av det kolbaserade undermaterialet?

Northwestern Universitys pressmeddelande meddelade stolt, "Graphene finner ny applikation som icke -toxisk, antistatisk hårfärg. "Meddelandet skapade rubriker som" Nog med de giftiga hårfärgerna. Vi kan använda grafen istället, "och" "Miracle material" grafen som används för att skapa den ultimata hårfärgen. "

Från dessa rubriker, du kan bli förlåten för att få tanken på att säkerheten för grafenbaserade hårfärger är en klar affär. Men efter att ha studerat de potentiella hälso- och miljöeffekterna av konstruerade nanomaterial i fler år än jag vill minnas, Jag tycker att sådana alltför optimistiska uttalanden är oroande - särskilt när de inte backas upp av tydliga bevis.

Små material, potentiellt större problem

Konstruerade nanomaterial som grafen och grafenoxid (den speciella form som används i färgämnesexperimenten) är inte nödvändigtvis skadliga. Men nanomaterial kan bete sig på ovanliga sätt som beror på partikelstorlek, form, kemi och tillämpning. På grund av detta, forskare har länge varit försiktiga med att ge dem en ren hälsoräkning utan att först testa dem utförligt. Och även om en stor mängd forskning hittills inte tyder på att grafen är särskilt farligt, det tyder inte heller på att det är helt säkert.

En snabb sökning i vetenskapliga artiklar under de senaste åren visar att sedan 2004, över 2, 000 studier har publicerats som nämner grafentoxicitet; nästan 500 publicerades bara 2017.

Denna växande forskning tyder på att om grafen kommer in i kroppen eller miljön i tillräckliga mängder, det kan orsaka skada. En recension från 2016, till exempel, indikerade att grafenoxidpartiklar kan resultera i lungskador vid höga doser (motsvarande cirka 0,7 gram inhalerat material). En annan recension som publicerades 2017 föreslog att dessa material kan påverka biologin hos vissa växter och alger, liksom ryggradslösa djur och ryggradsdjur mot den nedre änden av den ekologiska pyramiden. Författarna till 2017 års studie drog slutsatsen att forskning "entydigt bekräftar att grafen i någon av dess många former och derivat måste närmar sig som ett potentiellt farligt material."

Dessa studier måste behandlas med omsorg, eftersom de exakta riskerna med grafenexponering beror på hur materialet används, hur exponering sker och hur mycket av det som påträffas. Ändå finns det tillräckligt med bevis för att detta ämne ska användas med försiktighet - särskilt när det är hög risk för exponering eller att det kan släppas ut i miljön.

Tyvärr, grafenbaserade hårfärger markerar båda dessa rutor. Används på detta sätt, ämnet är potentiellt inhalerbart (särskilt med spray-on-produkter) och kan förtäras genom vårdslös användning. Det är också nästan garanterat att överskott av grafeninnehållande färgämne kommer att skölja ner i avloppet och ut i miljön.

Här, noggrannhet krävs för att säkerställa att materialet är acceptabelt säkert. Detta är något som går utöver den till synes auktoriteten i en pressmeddelandesrubrik. Faktiskt, sådana vilseledande rubriker kan bli kontraproduktiva, eftersom de undergräver ansträngningarna att visa trovärdighet för konsumenter och investerare.

Minimera andra insatser?

Jag blev uppmärksammad på hur kontraproduktiva sådana rubriker kan vara av min kollega Tim Harper, grundare av G2O Water Technologies-ett företag som använder grafenoxidbelagda membran för att rena avloppsvatten. Liksom många företag inom detta område, G2O har arbetat för att använda grafen på ett ansvarsfullt sätt genom att minimera mängden grafen som hamnar i miljön.

Men som Tim påpekade för mig, ” detta ogiltigförklarar allt arbete vi gör för att se till att de få nanogramgrafen på våra membran stannar kvar. "Många företag som använder nanomaterial försöker göra rätt, men det är svårt att motivera tid och kostnad för att vara ansvarig när någon annans mer kavalierande handlingar undergräver dina ansträngningar.

Här, naiva påståenden om säkerhet och gung-ho-tillvägagångssätt för att marknadsföra grafeninnehållande produkter kan mycket lätt hota ansvarig utveckling och användning av detta material. Och om företag drar sig tillbaka från att agera ansvarsfullt, det finns en fara för att konsumenter, investerare och till och med tillsynsmyndigheter, kommer att förlora förtroendet för deras förmåga att säkerställa säkerheten för produkter av alla slag.

Om detta händer, konsumenterna kommer att bli de ultimata förlorarna. Används ansvarsfullt, grafen kan leda till mer hållbara och miljömässigt godartade produkter. Men efter att ha sett allmänhetens motreaktion mot teknik som genteknik under de senaste decennierna, Jag är mycket medveten om att misslyckande med att vinna förtroende hos intressenter och konsumenter kan stämma teknik, oavsett hur säkra och fördelaktiga de är.

Överlåtande resultat och förbiseende av risker

Det är här forskare och deras institutioner behöver gå bortom en "lönsekonomi" som sporrar på hyperbol och avskräcker från försiktighet, och tänk mer kritiskt på hur deras uttalanden i slutändan kan undergräva ansvarsfull och fördelaktig utveckling av en teknik. De kanske till och med vill överväga att använda riktlinjer, t.ex. principerna för ansvarsfull innovation som utvecklats av organisationen Society Inside, till exempel, att vägleda vad de gör och säger.

Till deras ära, författarna till färgämnesstudien gjorde ett förbigående omnämnande till forskning om grafensäkerhet, fokuserar mestadels på en antagen säkerhetsnivå jämfört med nuvarande färgämnesprodukter. Men även denna otrevliga försiktighetsnivå lyckades inte komma in i pressmeddelandet, som prövade ett "nytt hårfärgämne som är giftfritt, skadas inte och varar genom många tvättar utan att blekna. "

Det kan visa sig att grafenbaserade hårfärger kan utvecklas säkert. För att vara rättvis, den rapporterade ansökan är inte ens nära kommersiell FoU ännu, strunt i salongshyllan. Och visst, Det finns ett mål att ersätta några av de hårda kemikalier som för närvarande används i vissa produkter med mer godartade. Men detta kommer inte att ske medan forskare och deras institutioner glömmer bort legitima bekymmer och varnar med blind optimism.

Snarare, genom att ta mer hand om hur nanomaterialforskning inramas och främjas, forskare och deras akademiska institutioner kan göra mycket för att säkerställa att framtida nanoaktiverade konsumentprodukter är säkra, fördelaktigt och, framför allt, ansvarig.

Denna artikel publicerades ursprungligen på The Conversation. Läs originalartikeln.