Roop Mahajan a jeho tým z americké techniky Virginia Tech vyvinuli novou metodu výroby grafenu z uhlí. Šetrnější vůči životnímu prostředí než dosavadní postupy zpracovávající grafit. Pozoruhodný 2D materiál grafen, který tvoří jediná vrstva hexagonálně uspořádaných atomů uhlíku, je velice pevný a zároveň lehký. Jeho přidání do materiálů vylepšuje jejich odolnost. V podobě inkoustu do 3D tiskárny představuje elektricky vodivý materiál, který je možné v požadovaném tvaru tisknout třeba na oblečení nebo na papír. Grafen také dokáže vylepšit baterie. Např. zkracuje dobu nabíjení. Má ovšem i antimikrobiální vlastnosti, což ho předurčuje pro použití v materiálech, které by se měly vyhýbat infekcím. Z grafenu vytvořená membrána může velmi účinně filtrovat vodu. Grafen je obvykle vyráběn z grafitu, který se skládá prakticky jen z uhlíku. Zpracování grafitu na grafen však vyžaduje užití i dost problematických chemikálie. Roop Mahajan z americké techniky Virginia Tech a jeho spolupracovníci proto vyvinuli šetrnější metodu výroby. Jako zdroj nevyužívá grafit, ale uhlí. Jejich postup vyžaduje podstatně méně nebezpečných chemikálií, vlastně jen kyselinu dusičnou. S menším množstvím nebezpečných látek a tedy i problematického odpadu představuje výroba grafenu z uhlí menší zátěž pro životní prostředí. Uhlí sice obsahuje asi jen 60—80 % uhlíku, ale nahrazení grafitu alternativou v podobě uhlí by přineslo zajímavé benefity. Většina grafitu v dnešní době pochází z Číny, což je dnes nejistý zdroj. Grafit se navíc hojně využívá v bateriích, po nichž je ohromná poptávka, což omezuje jeho dostupnost a zvyšuje cenu. V Mahajanově jedinečném procesu začíná cesta k syntéze grafenu pečlivým procesem mletí surových kousků uhlí za vzniku hrubého prášku. Prášek se vloží do velkého válce obsahujícího bílé kuličky různých velikostí a poté se válec roztočí. Kuličky v této fázi prach dále drtí a omílají. V podobě jemného mletého prášku s částečkami kulového tvaru se pak chemicky zbaví nečistot, jako jsou siřičitany kovů a popel. Rozemleté a vyčištěné uhlí se umístí do lázně s kyselinou dusičnou, která zajistí přeměnu uhlí na oxid grafenu. Následně je kyselina odsáta a nezreagovaný uhlík odstraněn. Výsledkem je prášek oxidu grafenu, který lze dále přeměnit na grafen tepelným zpracováním. Jedná se o látku, která byla smíchána s lepidly, křemíkem, sklem a kovem za účelem výroby nových druhů kompozitních materiálů pro různé aplikace. /sm/