Grafeen is een nanomateriaal met veel potentiele toepassingsmogelijkheden. De wetenschappelijke en commerciële interesse is dan ook groot. De EU (Europese Unie) investeert 1 miljard euro in een onderzoeksprogramma om grafeen van het laboratorium naar toepassing te brengen. KIR-nano (Kennis- en Informatiepunt Risico’s van Nanotechnologie) vindt het van groot belang dat beschikbare informatie over veiligheid van grafeen op de juiste manier naar buiten wordt gebracht, zodat het al in een vroeg stadium in het innovatieproces wordt meegenomen.
In de media wordt grafeen ook wel het wondermateriaal van de 21ste eeuw genoemd. Dit koolstof-gebaseerd nanomateriaal is bijna transparant, 1 atoom dik, maar toch 100 keer sterker dan staal, zelfs enorm flexibel, hoog elektrisch geleidend en ondoordringbaar voor alle gassen. Met recht dus een wondermateriaal te noemen. Tot zover de theorie.
Het blijkt nog moeilijk een kwalitatief goed en toepasbaar grafeen op grote schaal te produceren. Wanneer dat wel lukt, is de verwachting dat grafeen en grafeen-gebaseerd materiaal tot transformatie van de productie van consumenten- en industriële producten zal leiden. Een breed palet aan toepassingen is mogelijk, zoals geavanceerde voedselverpakkingen, opvouwbare touchscreens voor smartphones en laptops, beschermende coatings voor windturbines en schepen, sneller internet, en batterijen met een veel hogere capaciteit dan de huidige technieken mogelijk maken.
Het aantal wetenschappelijke publicaties over grafeen stijgt per jaar en ligt momenteel boven de 10.000 per jaar (scopus). Ook lijkt er veel commerciële interesse gezien de bijna 20.000 patenten die wereldwijd al zijn aangevraagd sinds het jaar 2000 (patentscope). Ook de EU (Europese Unie) investeert in onderzoek naar de technologische mogelijkheden van grafeen. Met een budget van €1 miljard vormt het “Graphene Flagship” een nieuwe vorm van gezamenlijk, EU-gecoördineerd onderzoek naar de ontwikkeling en toepassing van grafeen. Het is Europa’s grootste onderzoeksinitiatief ooit. Het Graphene Flagship heeft als taak wetenschappers uit academia en industrie samen te brengen met als doel binnen tien jaar grafeen vanuit het laboratorium naar de Europese maatschappij te kunnen brengen. De EU heeft bij het opzetten van deze samenwerking van alle deelnemers vereist dat er voldoende aandacht besteed wordt aan de potentiele gezondheidsrisico’s die de ontwikkeling van grafeen met zich mee kan brengen. Hierbij wordt het belang van een proactieve houding benadrukt om tijdens de ontwikkeling al voldoende inzicht in potentiële risico’s voor werkers, consumenten en milieu te krijgen.
De termen “Safe innovation” en “Safe(r)-by-Design” zijn momenteel populair binnen het veld van nanotechnologie. Deze termen worden gebruikt voor het beschrijven van benaderingen die al in een vroeg stadium van het innovatieproces aandacht besteden aan veiligheidsaspecten van het te ontwikkelen product. Deze benaderingen hebben naast het verminderen van de potentiele veiligheidsrisico’s ook als doel om het ‘idea-to-market’-traject efficiënter te laten verlopen.
Om dit mogelijk te maken is in een recent verschenen artikel van het RIVM niet alleen onderzocht welke mogelijkheden er zijn om aandacht te besteden aan veiligheidsaspecten bij de ontwikkeling van grafeen en grafeen bevattende producten, maar worden deze mogelijkheden vervolgens ook zo optimaal mogelijk gekoppeld aan specifieke stappen in het innovatieproces. Op deze manier dient het artikel als een overzicht op het gebied van veiligheid en daarnaast ook als handleiding voor het informeren en begeleiden van innovators op het gebied van veiligheid gedurende het gehele ontwikkelingsproces.
KIR (kennis- en informatiepunt risico’s van nanotechnologie)/RIVM-overweging:
Reviews over de veiligheid van een materiaal worden normaliter geschreven op basis van de toxicologische studies die voorhanden zijn. Dit heeft tot gevolg dat veel van deze reviews over het algemeen gericht zijn aan toxicologen, of risicobeoordelaars. Echter, in de praktijk zijn deze mensen niet bij elke stap in het innovatieproces betrokken. Om doelgroepen aan te spreken die nauwer betrokken zijn bij de ontwikkeling van nieuwe materialen is het daarom van grote waarde dat beschikbare informatie over veiligheid van grafeen op de juiste manier naar buiten wordt gebracht, zodat het ook in de vroege stappen van het innovatieproces zijn weerklank vindt. Met andere woorden, de informatie moet ook herkenbaarder zijn voor innovators en degenen die hen adviseren over de veiligheid van producten, processen, en afvalbehandeling. Om deze reden is de mening van innovators belangrijk voor ons. Reacties zijn bijzonder welkom en kunnen gestuurd worden naar kir-nano@rivm.nl.
Meer artikelen: Thema Safe-by-Design
- Nanomaterialen in een circulaire economie
- Naast Safe-by-Design nu ook aandacht voor Sustainable-by-Design voor nanomaterialen
- Beslisboom om nanovezels te groeperen
- Nanotechnologiebedrijven over hun ervaringen met Safe-by-Design
- Groeiende aandacht voor de veilige en duurzame ontwikkeling van nieuwe materialen
- Inkorten maakt nanovezels veiliger, maar kunnen ze dan nog gebruikt worden in producten?
- Safe-by-Design: vragenlijst voor ontwikkelaars van nano-producten
- Kruisbestuiving tussen nano- en biotechnologie vraagt om proactieve veiligheidsaanpak
- Een nieuwe benadering voor veilige innovaties van nanomaterialen: Safe Innovation Approach
- Duitse ervaringen - samenwerking loont
- Veilige innovaties met grafeen