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石墨烯環保危害真的這麼大嗎?

近日一條微博在嘉興海寧轉發

【海寧水和空氣還不夠差嗎?!!海寧癌症還不夠多嗎?!!】已經有一個晶科能源了,還要加一個石墨烯!烯是很神奇,也能帶來可貴的經濟效益,但它的污染,它的危害程度,摧毀健康的能力連專家都不敢確定,怎麼可以強加到海寧人民頭上!以後癌症,畸形兒將高發,又向誰討責?呼籲海寧人民為了你的父母,你的孩子,堅決抵制!

公告見2015年9月21日海寧日報A5版

質疑:為什麼是企業徵詢意見而不是鎮政府或環保局???

相關鏈接:朋友圈轉發斜橋石墨烯項目

石墨烯對人體危害真的那麼大嗎?


2015-09-22

石墨烯本身就是碳材料,碳就是我們生活周遭最普遍的材料本身對人體並無傷害。但石墨烯主要在於製程中產生的問題:一種是由於從石墨製造的方式是經由化學或機械剝離方式分離碳薄層,形成可能產生吸入暴露的乾燥粉末。有文獻指出鋒利的、小塊的石墨烯很容易被分解掉,如果這些物質碎片與人類細胞發生接觸,它們可以切開人體細胞並被其吸收。目前還不能完全確定人類長期接觸石墨烯的後果。但某些關於石墨烯藥物載體的文獻也指出,石墨烯鋸齒邊緣並不像其他研究認為能夠輕易穿刺入人類皮膚以及免疫細胞的細胞膜,反而是太大石墨烯無法排出體外比較嚴重。

另一個是製程中污染環境的問題。傳統氧化還原法以石墨加酸加鹼做成石墨烯,有文獻指出還原不完整的石墨烯氧化物納米顆粒能通過地表水迅速傳播,這意味著,如果這種物質不小心流入湖中或河中,就會對動物、植物、甚至人類造成潛在危害。某些團隊研究了含絕少有機物的地下水資源,發現這些水的硬度偏高,氧化石墨烯納米粒子在這樣的環境下會變得不穩定形成沉澱。其實,氧化物的自由基很容易與其他物質結合成共價鍵,相關研究已經至少進行二年以來,目前還沒有任何研究證實石墨烯會對環境造成污染。諷刺的是,我們還利用石墨烯氧化物吸附水中有毒物質。所以可以看出,在實驗設計時已經有了定見,就會朝著那個方向去思考,缺乏完整的判斷能力。

所以,製程所產生的副產品比石墨烯本身對環境的傷害更嚴重,其次,呼吸道吸入乾燥粉末也容易造成呼吸道慢性病的可能性高。說也奇怪,傳統氧化還原法不僅物性差,還有環境污染的問題產生,也只有乾式製程才能夠同時解決物性及污染的問題,而且成本還低於1/200,就等待我們陸續發表相關產品來證實了。


我看對周邊居民的智商還是有影響的。


原文中的問題其實不值得從專業角度回答,因為完全沒有科學根據。不過在下文中還是給解答一下吧,免得眾人無端恐慌。

對於1樓的回答部分贊同,部分不贊同

1樓有句話很精闢:「在實驗設計時已經有了定見,就會朝著那個方向去思考,缺乏完整的判斷能力」.從目前學術界的研究總體來看,沒有任何一篇文獻可以提出有力的證據說明石墨烯對人體有害。其中最近有一篇認為石墨烯可以切開人體細胞據此推斷石墨烯可能會有害。這麼說吧,隨便取點人體細胞,泡到醋里泡到濃鹽水裡它也活不長,不是還有很多人說醋是健康食品么。學術領域本該是嚴肅的,最恨的就是可能二字。相反,很多石墨烯在藥物載體、生物兼容性上的研究和討論反而更支持石墨烯對人體不產生負面影響,從這些文章出發,我們就難道可以下結論說石墨烯"可能"是仙藥?

回到問題上來,原文中說:它的污染,它的危害程度,摧毀健康的能力連專家都不敢確定,怎麼可以強加到海寧人民頭上!以後癌症,畸形兒將高發,又向誰討責?

1. 污染問題

首先要搞明白什麼是石墨烯。嚴格意義上講,文中提到的東西只能叫「少層石墨」,談不上是石墨烯。這種以石墨粉為原料的產物目前主要的兩種合成路線分別是氧化還原法和插層剝離法。

如果以氧化還原法作為路線,那麼合成過程中會使用到硫酸、鹽酸等強酸,在水洗過程中會產生不少廢酸廢水,但是廢水處理有種過程叫中和不是么,地方政府開會進行環境評價會傻到不讓企業處理就排出么。採用這種路線生產的企業目前主要代表是常州第六元素。這種路線的致命缺點是成本極高,所做的少層石墨缺陷很多,目前沒有下游企業可以接受這種價格。而且如果不進行造粒的話,絮狀輕飄的性質也使得下游企業很難進行運輸和使用。並且,以這種工藝進行製備的企業已經不少,相對下游少得可憐的市場已經嚴重過剩。可以預見這種所謂的"石墨烯"粉體很難在下游普及且會因為過剩而最終退出市場,最有可能的是企業做到「氧化石墨烯」這一步就可以了,以液體或者半固體狀作為成熟產品出售,不再進行還原。隨著這一類企業觀念的改變和此類工藝的被淘汰,也就不存在了周邊粉塵污染這一問題。

如果以插層剝離法來作為路線,工業化中往往會使用插層劑後再以特殊手段剝離,最後產品出現的形式一般是漿料,一方面防止少層石墨的回疊,另一方面方便下遊客戶應用。此種路線也較少出現粉塵污染,代表企業如寧波墨西。這一方法製備的少層石墨成本相對來說低了不少,也有下遊客戶如電池企業開始嘗試使用,前景還可以。

還有一種類型的技術手段走了個成本的極端,就是採用固體碳源直接進行燒制,比如生物質材料。這種方法成本非常低,可能產物性能不如其他方法,但是價格就是優勢。最終產物是粉體,但是生成的設備是密閉的,不會污染周邊環境。

2. 所謂癌症、畸形兒問題

前面已經說過了,沒有任何證據證明石墨烯對人體有害(再說了,那個什麼石墨烯切開細胞的實驗對象是小白鼠細胞),更不用提癌症和畸形兒。相比於這個,已經被科學證明的一級致癌物有香煙、酒精等,食品中有燒烤、肉類加工品、腌製品。相對與把石墨烯列為癌症誘發因素這種子虛烏有的事,更有效的防癌措施是禁止公共場所吸煙,少喝酒,少吃燒烤、油炸品和腌製品,癌症的高發與這些因素關係更大。。。扯遠了,總之,沒有經過科學驗證的東西、或是空想而來的東西,是不能拿來作為證據的。

至於科研人員來說,只要注意防護自己:白大褂、手套、護目鏡、防塵口罩。在實驗室里的時候其實比在外面呼吸PM2.5的人還要安全些。


石墨烯對環境的污染主要在於其製備工藝,而不是石墨烯本身,至於其製備工藝樓上說的很全面了。


1.基於石墨的化學法製備氧化石墨,製備過程中用到各種化學試劑混雜著大量的水直接排放的話,不可避免的會對環境造成很壞的影響,如果考慮對這些污染物進行二次處理,製備氧化石墨的經濟成本會大幅提高。

2. 有研究認為石墨烯本身不易分解,有污染地下水的環境風險,這樣基於食物鏈關係,對動物和人亦會有一定的潛在安全風險。


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