生態中心發表納米材料環境行為與生物積累研究綜述論文

2021-01-08 中國科學院

　　日前，《化學評論》（Chemical Reviews）發表了中國科學院生態環境研究中心環境化學與生態毒理學國家重點實驗室劉景富研究組撰寫的綜述論文Isotope Tracers To Study the Environmental Fate and Bioaccumulation of Metal-Containing Engineered Nanoparticles: Techniques and Applications。

　　納米材料已隨著其生產和應用的快速增長而進入環境，亟需研究其環境行為、生物攝入與分布，以科學評估其環境和生物安全性。由於環境與生物樣品中納米材料的濃度往往很低且存在高濃度的金屬背景幹擾，環境濃度下金屬納米材料的遷移轉化研究面臨巨大的技術挑戰。放射與穩定同位素標記為高靈敏、選擇性示蹤金屬納米材料提供了一種新的有效工具。該論文系統地總結了金屬納米材料放射/穩定同位素標記的優點，重點討論了放射/穩定同位素選擇、同位素標記金屬納米材料製備、環境與生物暴露途徑與檢測研究的進展，探討了金屬納米材料環境與生物分布/轉化的研究思路和發展方向，對金屬納米材料的環境行為、生物攝入與分布等相關研究具有重要的參考價值。

　　近年來，劉景富研究組對納米銀等金屬納米材料的分析方法、環境生成與轉化、生物攝入及毒性等開展了較為系統的研究。研究組發展了環境和生物基質中納米材料的分離測定方法（Anal. Chem.2009,81, 6496; 2011, 83, 6875; 2015, 87, 8441; Environ. Sci. Technol. 2013, 47, 3268; 2014,48, 14516;2015, 49, 14213），發現了環境中天然有機質與微生物還原銀離子生成納米銀新途徑與新機制（ACS Nano2012, 6, 7910; Environ. Sci.Technol.2014, 48, 9366; Environ. Sci. Technol.Lett.2016, 3, 160; Environ. Pollut.2017, 220, 955），最早報導了納米銀在水表面微層中的富集（Environ. Sci. Technol. Lett.2016, 3, 381），利用雙同位素示蹤等技術揭示了水環境中納米銀的氧化與再還原所導致的高度動態轉化機制（Environ. Sci. Technol.2014, 48, 403; J.Environ.Sci.2015, 34, 116; Environ. Sci.Nano 2016, 3, 883），並闡明了納米銀形態變化對水生生物急性毒性的影響（Sci.Rep.2015, 5, 9674; J. Environ. Sci.2015, 35, 62）。上述研究的長期積累使作者對納米材料環境行為與生物積累研究的現狀、關鍵科學問題和未來發展方向有深入的認識與思考，為該綜述論文的撰寫打下了堅實基礎。

　　論文的相關研究得到國家重點研發計劃「納米科技」重點專項和國家自然科學基金委重點項目的資助。

　　論文連結 

 

環境行為與生物積累研究中放射/穩定同位素標記金屬納米材料的製備、暴露與檢測 

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