Kemi løser giftige bekymringer omkring kulnanorør

Sikkerhedsangst for carbon nanorør, på grund af deres strukturelle lighed med asbest, er blevet lettet efter forskning, der viser, at reducering af deres længde fjerner deres giftige egenskaber.

I en ny undersøgelse, offentliggjort i dag i tidsskriftet Angewandte Chemie , der er dokumentation for, at den asbestlignende reaktivitet og patogenicitet rapporteret længe, uberørte nanorør kan lindres fuldstændigt, hvis deres overflade ændres, og deres effektive længde reduceres som følge af kemisk behandling.

Først atomisk beskrevet i 1990'erne, carbon nanorør er ark af carbonatomer, der er rullet op i hule rør med kun et par nanometer i diameter. Konstruerede carbon nanorør kan modificeres kemisk, med tilsætning af kemoterapeutiske lægemidler, fluorescerende mærker eller nukleinsyrer - åbner applikationer inden for kræft og genterapi.

Desuden, disse kemisk modificerede carbon nanorør kan gennembore cellemembranen, fungerer som en slags 'nano-nål', muliggør effektiv transport af terapeutiske og diagnostiske midler direkte ind i cellens cytoplasma.

Blandt deres ulemper er dog har været bekymret over deres sikkerhedsprofil. En af de mest alvorlige bekymringer, fremhævet i 2008, indebærer den kræftfremkaldende risiko ved eksponering og vedholdenhed af sådanne fibre i kroppen. Nogle undersøgelser indikerer, at når lange ubehandlede carbonnanorør injiceres i musens bughule, kan de fremkalde uønskede reaktioner, der ligner dem, der er forbundet med udsættelse for visse asbestfibre.

I denne avis, forfatterne beskriver to forskellige reaktioner, der spørger, om en kemisk ændring kan gøre nanorørene giftfri. De konkluderer, at ikke alle kemiske behandlinger afhjælper toksicitetsrisici forbundet med materialet. Kun de reaktioner, der er i stand til at gøre carbon nanorør korte og stabilt suspenderede i biologiske væsker uden aggregering, kan resultere i sikre, risikofrit materiale.

Professor Kostas Kostarelos, Formand for nanomedicin ved UCL School of Pharmacy, der ledede forskningen sammen med sine langsigtede samarbejdspartnere Doctor Alberto Bianco fra CNRS i Strasbourg, Frankrig og professor Maurizio Prato fra University of Trieste, Italien, sagde:"Den tilsyneladende strukturelle lighed mellem carbon nanorør og asbestfibre har skabt alvorlige bekymringer om deres sikkerhedsprofil og har resulteret i mange urimelige forslag om standsning af brugen af ​​disse materialer, selv i velkontrollerede og strengt regulerede applikationer, såsom biomedicinske. Det, vi viser for første gang, er, at både kemisk behandling og afkortning er nødvendig for at designe risikofrie carbon-nanorør. "

Han tilføjede:"Kreative strategier til at identificere de karakteristika, som nanopartikler bør besidde for at blive gjort" sikre til brug ", og måderne at opnå det på, er afgørende, da nanoteknologi og dets værktøjer modnes til applikationer og bliver en del af vores hverdag. "