长期吸入石墨粉会怎么样 石墨加工厂投资大吗

一组瑞士研究人员最后一次在三维肺部模型中研究了石墨烯和石墨烯基材料被人体吸入的效果 。
石墨烯被认为是未来的材料 。然而,到目前为止,关于石墨烯是否以及如何影响我们的健康(如果它进入人体的话),人们知之甚少 。来自瑞士联邦材料科学与技术实验室(Empa)和弗里堡阿道夫默克研究所(AMI)的一组研究人员首次对三维肺模型进行了研究,以检查石墨烯和石墨烯样材料被人体吸入的效果 。

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由欧盟发起的旗舰石墨烯项目是欧洲最大的研究项目,资金达10亿欧元 。作为这个庞大项目的一部分,Empa的石墨烯项目也在泛欧洲石墨烯研究中发挥了关键作用,因为它探索了潜在的材料健康对人体组织的影响 。
这些研究现在产生了由瑞士国家科学基金会(SNSF)资助的另一个项目,该项目最近在Empa和AMI启动 。它包括使用细胞三维肺模型 。借助这个模型,研究人员希望在最现实的条件下,找出石墨烯和石墨烯基材料对人体肺部可能产生的影响 。这不是一件容易的事情,毕竟不是所有的石墨烯都是一样的 。根据生产方法和加工过程,会出现各种形式的物质,进而会在肺部引发不同的反应 。
三维细胞培养物“吸入”颗粒
Empa和AMI的研究团队最近在《Carbon》杂志上发表了他们的第一个结果 。由于采用了三维肺模型,虽然没有在动物或人体上进行试验,但研究人员成功模拟了血气屏障的实际情况以及石墨烯对肺组织的影响 。这是一个代表肺泡的细胞模型 。传统的体外实验只适用于一种细胞类型的细胞培养,而新建立的肺模型有三种不同的细胞类型,模拟肺中的情况,即肺泡上皮细胞和两种免疫细胞——巨噬细胞和树突状细胞 。
到目前为止,在体外实验中几乎被忽略的另一个因素是与空气中石墨烯颗粒的接触 。通常,细胞在培养皿中的营养液中培养,并暴露于石墨烯等材料中 。但实际上,也就是在肺屏障处,这是完全不同的故事,人体通常是通过呼吸接触到石墨烯颗粒的 。
换句话说,微粒被吸入并与肺组织直接接触 。设计新的肺模型,使细胞位于气液界面的多孔滤膜上 。研究人员用喷雾器将石墨烯颗粒喷洒在肺细胞上,以尽可能接近地模拟体内过程 。因此,三维细胞培养有效“吸入”石墨烯粉尘 。
没有发现急性损伤
这些使用三维肺部模型的测试现在已经产生了第一批结果 。研究人员可以证明,如果肺上皮细胞与氧化石墨烯(GO)或石墨烯纳米片(GNP)接触,不会造成急性肺损伤 。这包括细胞突然死亡、氧化应激或炎症等反应 。
为了追踪身体的慢性变化,SNSF项目将持续三年;使用肺模型的长期研究是下一个议程 。除了纯石墨烯颗粒,Wick和他的团队还将肺细胞暴露在由复合材料制成的摩擦石墨烯颗粒中,这些颗粒通常用于增强聚合物 。
【长期吸入石墨粉会怎么样 石墨加工厂投资大吗】参考来源:瑞士联邦材料科学与技术实验室(Empa)智力咨询汇编