中國粉體網(wǎng)訊    隨著納米科技迅速發(fā)展，越來越多的納米材料在被廣泛應用的同時，不可避免地通過各種途徑直接或間接地進入到環(huán)境介質(zhì)（如水體、土壤、沉積物等），對生態(tài)系統(tǒng)和人類健康產(chǎn)生不可預知的影響。納米二氧化鈦（TiO2-NPs）和納米氧化鋅（ZnO-NPs）是納米金屬氧化物中最早實現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)、產(chǎn)量最高、需求最大、應用最廣的兩種納米材料。但迄今為止，其環(huán)境行為影響毒理學效應的作用機制研究尚處于起步階段，遠遠落后于生產(chǎn)應用。

　　近期，中國科學院合肥物質(zhì)科學研究院技術(shù)生物與農(nóng)業(yè)工程研究所環(huán)境毒理與生態(tài)研究室許安課題組在環(huán)境因素影響納米金屬氧化物理化性質(zhì)、賦存狀態(tài)及毒理學效應研究方面取得新進展。課題組通過研究發(fā)現(xiàn)，可溶性和不可溶性納米金屬氧化物隨老化時間延長，其理化性質(zhì)及毒性效應呈現(xiàn)不同的變化：納米氧化鋅伴隨老化過程的發(fā)生，其表面形貌、晶體結(jié)構(gòu)和化學組成都會發(fā)生顯著變化，導致其細胞毒性呈現(xiàn)明顯下降趨勢，而其遺傳毒性卻呈現(xiàn)上升趨勢；與之不同的是，老化過程未顯著影響納米二氧化鈦的理化性質(zhì)及毒性效應。該研究已被國際毒理學雜志Nanotoxicology（13:1-11, 2015）接收發(fā)表，研究結(jié)果對在復雜體系中研究納米金屬氧化物材料的轉(zhuǎn)歸和毒性效應及其二者之間的構(gòu)效關(guān)系提供了新的線索和思路。

　　該研究受到國家重大研究計劃、中科院先導專項B、國家自然科學基金以及研究院院長基金資助。



　　納米氧化鋅和納米二氧化鈦老化過程的理化性質(zhì)轉(zhuǎn)變。（A）TEM圖，紅色小方格表示SAED衍射區(qū)域，黃色橢圓形表示高分辨率電鏡觀察區(qū)域；（B）堿式碳酸鋅、納米氧化鋅和納米氧化鈦的XRD圖譜。


新鮮和老化納米氧化鋅（90-200nm, A; 20nm, B）和納米二氧化鈦（15nm, B）對AL細胞存活率的影響