編號：CPJS06916
篇名：石墨烯表面官能團(tuán)種類多樣性對誘導(dǎo)大型溞氧化應(yīng)激的影響
作者：姚烘燁 李雪花 張麗麗 黃楊 羅天烈 陳景文
關(guān)鍵詞： 石墨烯 大型溞 氧化應(yīng)激 活性氧物種 脂質(zhì)過氧化
機(jī)構(gòu)： 大連理工大學(xué)環(huán)境學(xué)院
摘要： 石墨烯納米材料進(jìn)入到環(huán)境后,可能通過一系列轉(zhuǎn)化形成表面官能化衍生物.因此,研究表面修飾的石墨烯納米材料對水生生物造成的毒性效應(yīng)對于評價其生態(tài)風(fēng)險具有重要意義.本研究考察了石墨烯(u-G)、羧基化石墨烯(G-COOH)、氨基化石墨烯(G-NH2)、羥基化石墨烯(G-OH)及巰基化石墨烯(G-SH)對大型溞(Daphnia magna)體內(nèi)活性氧物種(ROS)、抗氧化酶、抗氧化劑及脂質(zhì)過氧化水平的影響,評價了其誘導(dǎo)大型溞氧化應(yīng)激的程度.結(jié)果表明:相同暴露條件下(24h,2mg/L),u-G,G-COOH和G-OH誘導(dǎo)大型溞體內(nèi)丙二醛含量顯著升高,且u-G誘導(dǎo)產(chǎn)生的丙二醛含量顯著高于G-COOH和G-OH,表明u-G造成大型溞氧化損傷的程度高于G-COOH和G-OH.此外,這3種材料也導(dǎo)致大型溞體內(nèi)ROS升高和谷胱甘肽(GSH)含量顯著變化,其中u-G和G-OH還誘導(dǎo)超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)活性顯著降低.在24h暴露期間內(nèi),G-SH在不影響大型溞體內(nèi)ROS水平的情況下,誘導(dǎo)SOD和CAT活性降低,可能是由于G-SH破壞了這些抗氧化酶的結(jié)構(gòu).G-NH2暴露沒有影響大型溞體內(nèi)的氧化應(yīng)激標(biāo)志物.綜上,石墨烯及其表面官能化衍生物對大型溞造成氧化應(yīng)激的能力:u-G>G-COOH≈G-OH>G-SH>G-NH2.
