Středa 27. října 2021
Polojasno 13°C

Populární nanoroušky s grafenem: Můžou poškodit plíce? Některé státy je chtějí už zakázat

Autor: Markéta Mikešová - 
14. června 2021
05:00

Většina lidí si pod slovem rouška představí tu klasickou chirurgickou. Existuje ale řada takových, které využívají nejmodernější nanomateriály hodné vesmírného průmyslu. Obsahují například grafen – super tenkou formu uhlíku, která se svou strukturou podobá grafitu. Rouškám má pomoci efektivně chránit před viry a bakteriemi, jenže existují obavy, že materiál může do plic uvolňovat škodliviny, v Kanadě se dokonce od jeho používání v obličejových ochranných prostředcích opouští.

Je vychvalován až do nebes. Když na českých e-shopech narazíte na roušku, nanoroušku či respirátor s grafenem, materiál je v popisu produktu popisován jako něco revolučního, díky čemuž je maska v ochranné funkci nejen efektivnější, ale často vhodná i k opakovanému používání.

„O grafenu se mluví jako o materiálu budoucnosti pro jeho nesporné kvality a mnohostranné využití. Inovativní maska ​​s obsahem tohoto mimořádného materiálu je ta nejlepší volba při ochraně zdraví,“ uvádí například jeden z obchodů u nabízeného respirátoru a hned vyjmenovává výhody látky: „Filtruje bakterie, blokuje jejich množení, zajišťuje bakteriostatické vlastnosti a tím: prodlužuje životní cyklus masky, odstraňuje nepříjemné pachy, zachycuje a váže těkavé látky, zvyšuje bezpečnost používání zabráněním tvorby bakteriální mlhy.“

Podobné superlativy zaznívají i jinde: „Inovativní ochranná maska FFP2 s grafenem. Grafenová vrstva je zodpovědná za čtyřnásobnou ochranu, účinné blokování nečistot a bakterií. Grafen má silný bakteriostatický, samočisticí účinek, který udržuje vnitřní část masky čistou po dlouhou dobu (…) Inovativní použití grafenu na vícevrstvou filtraci.“ Jednoduše roušky a respirátory s grafenem jsou zázrak, dušují se prodejci.

Budoucnost elektroniky

Slovo grafen skutečně rezonuje v posledních letech často. Podívejme se proto podrobněji, co je zač.

Grafen je ultra tenká (vysoká pouze jeden atom) a pevná vrstva uhlíku. Dokonce se hovoří o tom, že je to jeden z nejpevnějších materiálů současnosti – má pozoruhodné fyzikální schopnosti. Přitom byl objeven více méně omylem dvěma vědci ruského původu, kteří za něj v roce 2010 dostali Nobelovu cenu za fyziku.

Materiál skvěle vodí teplo a stejně jako křemík má vlastnosti polovodiče. Elektrony se na něm pohybují ale až stokrát rychleji, tranzistory vyrobené z něj tak mohou potenciálně velmi zvýšit výkon počítačů. A to je třeba, protože křemík se aktuálně dostal do svých fyzikálních limitů, čipy vyrobené z něj už nelze o moc více zdokonalovat. Právě pro použití v elektronice se grafen jeví velmi nadějně, dokonce může otevřít možnost kvantových počítačů.

Je zmiňován ale i v souvislosti s lithiovými bateriemi, dalším velmi potřebným produktem současnosti. Má totiž potenciál zvýšit jejich kapacitu i rychlost nabíjení. Grafen rovněž dokáže jednoduše přefiltrovat mořskou vodu na pitnou, v biomedicíně se z něj mohou vyrábět diagnostické nanosenzory...

Ale zpět k rouškám. Materiál má v teorii chránit před chorobami proto, že mikroskopické částice grafenu mají ostré hrany, takže mohou mechanicky poškozovat viry a bakterie, jakmile se dostanou do kontaktu. Grafen je také záporně nabitý již zmíněnými rychlými elektrony, které elektrostaticky zachycují a inaktivují některé viry a bakterie. V neposlední řadě uhlíková vrstva způsobuje, že buňky generují volné radikály kyslíku, které je mohou poškodit a narušit jejich buněčný metabolismus.

Jako dýchat azbest? Výzkumy se neshodnou

V rámci takového popisu použití grafenu v rouškách a respirátorech dává smysl. Jenže v březnu zaznělo z kanadského ministerstva zdravotnictví důrazné varování – materiál v ochranných pomůckách pro dýchací cesty nepoužívat. Dýchání přes něj může způsobovat poškození plic, podobné jako vdechování azbestu, jsou přesvědčeni úředníci.

„Předběžné vědecké hodnocení Health Canada zjistilo, že inhalované grafenové částice mají určitý potenciál způsobit časnou toxicitu plic u zvířat. Potenciál pro lidi ze vdechování grafenových částic z obličejových masek a související zdravotní rizika nejsou známa a mohou se lišit na základě designu roušky,“ uvádí ministerstvo s tím, že dokud nebude záležitost vyjasněna, nedoporučuje nikomu tyto ochranné pomůcky používat. Výrobci musí doložit důkazy, že grafenové masky jsou bezpečné a vhodné pro běžné používání.

Experiment prokazující riziko z inhalování grafenových částic skutečně existuje. V roce 2016 byl proveden na myších, jejich plíce po vdechování vykazovaly lokální poškození, zánět a tvorbu granulomů. Jiná studie z roku 2013 zmiňuje poškození lidských buněk, jakmile je na ně vázaný grafen. Další výzkum, tři roky starý, zase uvádí, že nízké úrovně grafenu ve formě aerosolu nijak zvlášť lidským plicím neublížily.

Definitivní vědecké stanovisko tak zatím neexistuje, navíc jednotlivé roušky a respirátory se liší výrobce od výrobce, tak je nelze házet do jednoho pytle. Není ani jisté, zda a kolik částic grafenu se z ochranných pomůcek uvolňuje.

Nicméně několik týdnů po vyjádření kanadského ministerstva přišla s návrhem zákazu těchto nanoroušek i malajsijská vrchní spotřebitelská autorita CAP. „S ohledem na současnou situaci, kdy se nošení obličejových masek stalo nezbytností, vyzývá CAP orgány, aby zakázaly prodej obličejových masek, které obsahují nanočástice grafenu (...) Navzdory možným zdravotním rizikům se každý den vyrábějí a prodávají po celém světě miliony roušek obsahujících nano-grafen,“ uvedl prezident organizace Mohideen Abdul Kader.

Co si z toho tedy odnést? Existuje hodně potenciálních benefitů a rizik a bude na každém si je zhodnotit.

Video Vědec Ždímal o šíření koronaviru, rouškách a respirátorech: Polovina Čechů pravidla nedodržuje - Pavlína Horáková, Aleš Brunclík

Zobrazit celou diskusi
Další videa