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- 发布时间2018-08-08 16:21
- 发布人金彩集团
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据法国国家科学研究院（CNRS）、法国斯特拉斯堡大学、瑞典卡罗林斯卡学院和西班牙卡斯提拉-拉曼查大学联合“石墨烯旗舰项目” 的最新发现，骨髓过氧化物酶——一种自然存在于人体肺部的酶——可以生物降解原始石墨烯。以上研究成果近日发表在了《德国应用化学》杂志上。石墨烯旗舰项目致力于研究与人体连接的柔性生物医学电子器件。这样的应用要求石墨烯是可生物降解的，便于我们可以将其从体内排出。
为测试石墨烯在体内的表现，研究人员进行了相关测试，分析石墨烯在加入骨髓过氧化物酶（MPO）后是如何分解的。MPO是一种过氧化酶，由中性粒细胞释放。中性粒细胞是一种负责清除异物的细胞，如果检测到异物或细菌，中性粒细胞会围绕在其周围并分泌MPO，将异物分解。石墨烯旗舰项目此前的研究发现，MPO能够成功地生物降解氧化石墨烯。然而，非功能化石墨烯的结构更耐降解。为了验证这一点，研究小组分别观察了MPO在体内对单层和多层石墨烯形态的影响。
CNRS的研究员Alberto Bianco解释道：“我们使用了两种形式的石墨烯。然后，在过氧化氢存在的情况下，将其与骨髓过氧化物酶进行接触。这种过氧化物酶能够降解和氧化它们。这真是出乎意料，因为我们认为非功能化石墨烯比氧化石墨烯更耐降解。”
该研究的第一作者、CNRS的研究人员Rajendra Kurapati指出：“高分散的石墨烯可以通过中性粒细胞的作用在体内降解。这将为开发石墨烯材料开辟新的途径。”通过成功的体内外测试，下一个阶段是体内测试。
石墨烯旗舰项目中石墨烯健康与环境工作负责人Maurizio Prato教授说：“石墨烯的酶降解是一个非常重要的话题，因为分散在大气中的石墨烯会产生一些危害。相反，如果微生物能够降解石墨烯和相关材料，这些材料对我们环境的威胁性就会大大降低。”
“同时，我们还需要研究降解产物的性质。一旦石墨烯被酶消化，就会产生有害的衍生物。我们需要知道这些衍生物的结构，并研究它们对健康和环境的影响。” Prato补充道。
石墨烯旗舰项目的科技官员兼管理委员会主席Andrea C. Ferrari教授补充说：“石墨烯生物降解的成功是确保安全使用这种材料的重要一步。石墨烯旗舰项目从一开始就把对石墨烯健康和环境影响的研究放在了项目的中心。这些成果保障了我们的创新和技术路线。”
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