合肥研究院在環境納米材料毒性效應研究方面取得進展

　　隨著納米科技迅速發展，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境介質（如水體、土壤、沉積物等），對生態系統和人類健康產生不可預知的影響。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商業化生產、產量最高、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，遠遠落后于生產應用。

　　近期，中國科學院合肥物質科學研究院技術生物與農業工程研究所環境毒理與生態研究室許安課題組在環境因素影響納米金屬氧化物理化性質、賦存狀態及毒理學效應研究方面取得新進展。課題組通過研究發現，可溶性和不可溶性納米金屬氧化物隨老化時間延長，其理化性質及毒性效應呈現不同的變化：納米氧化鋅伴隨老化過程的發生，其表面形貌、晶體結構和化學組成都會發生顯著變化，導致其細胞毒性呈現明顯下降趨勢，而其遺傳毒性卻呈現上升趨勢；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）接收發表，研究結果對在復雜體系中研究納米金屬氧化物材料的轉歸和毒性效應及其二者之間的構效關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轉變。（A）TEM圖，紅色小方格表示SAED衍射區域，黃色橢圓形表示高分辨率電鏡觀察區域；（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