纳米材料毒性和安全性研究进展

纳米材料的毒性效应研究是纳米技术的一门重要学科,主要研究纳米物质和生物体及环境的相互作用,着重研究纳米物质的物理化学特性等与生物学毒性效应之间的关系。分析了纳米材料毒性研究的特点及产生的背景,以及纳米材料的暴露途径和对生物体及环境的潜在威胁;探讨了纳米材料产生毒性效应的几种可能机制;介绍了国内外几种典型的纳米材料毒性研究情况;展望了今后研究中需重点解决的问题,如加强分子水平上纳米材料毒性效应的研究、构建预测纳米材料潜在影响的理论模型等。     

中科院生态中心揭示纳米银环境过程与归趋

正中科院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室江桂斌研究组在纳米银(Ag NPs)环境过程与归趋研究方面取得重要进展。相关成果发表于《环境科学与工程》杂志。Ag NPs的环境过程与归趋影响其生态与健康风险。消费产品释放的Ag NPs大部分进入到污水处理系统,并迅速转化为纳米硫化银(Ag_2SNPs)。     

纳米银材料的安全性评价与管理规范现状初探

纳米银具有显著优于银离子化合物的杀菌性能,近年来,产业界和学术界在利用纳米银提高生物医药、电子、家用产品的抗菌性能方面进行了广泛的探索和开发。随着纳米银生产数量的增加和各种医用与日用产品进入市场,人们接触纳米银的机会也随之增多,纳米银对于健康、环境和安全的影响受到了学术界及政府管理机构的密切关注。纳米银的生物安全性、临床应用必要性和有效性、在产品中的结合方式与结合稳定性的检测与评价标准、以及含纳米银医疗器械的管理规范是需要认真而慎重考虑的关键问题。概要介绍了纳米银的毒理学研究进展,总结和评述了国际上对于纳米银及其他纳米材料用于生物医药和日常生活用品的安全性评价标准和监管政策现状。     

纳米物质生物安全性研究进展

概述了近年来在纳米材料的生物安全性（毒理）效应研究方面的进展,介绍了4个主要研究方向,包括纳米材料在环境中的传播、纳米材料的尺寸和结构与其生物效应之间的关系研究、纳米材料与生物体相互作用机理研究以及纳米材料生物安全性评价体系的研究,探讨了纳米材料生物安全性研究的重大意义。     

纳米银的制备及其抗菌性的研究进展

纳米银抗菌材料已广泛应用于各个领域,并具有一定的生物安全性。关于纳米银的抗菌机理,作用过程较为复杂,主要有消耗细菌生活环境中的氧气、破坏细胞壁和细胞膜、抑制DNA分子复制及酶的活性等。纳米银的制备方法有物理、化学、生物等方法,其中生物还原法是一种新兴的制备手法,符合绿色环保理念,是未来研究的热点。纳米银的抗菌性能受多种因素影响,主要包括银颗粒尺寸、形貌、菌种、保护剂等因素。     

纳米材料的生物毒性

纳米材料所具有的特殊物理、化学性质,使其及相关技术成为当今科学研究的前沿热点.然而,随着纳米技术的迅速发展,人们对纳米材料安全性及其生物效应的信息需求不断增加,纳米材料的毒性及其时环境的影响已经引起科学界和政府有关部门的重视.综述了纳米微粒侵染生物体的途径及其毒性的影响因素,并详细阐述了近几年来关于纳米材料毒性研究的最新进展,最后对纳米工业生产中应加强的问题进行了讨论.     

纳米银的合成及其抗菌应用研究进展

病原微生物严重威胁着人类的健康安全,纳米银作为一种新型抗菌材料,其制备与应用已成为纳米材料领域的研究热点。本文综述了纳米银的主要合成方法,包括多糖法、Tollens试剂法、辐射法、生物法和多金属氧酸盐法等,具有原料广泛、反应温和、成本低廉和环境友好等优点。基于纳米银的优异抗菌性能,总结了纳米银的抗菌机理及其抗菌应用,并展望了纳米银在抗菌涂料、抗菌包装等领域的发展前景。     

印度纳米科技风险管制探讨

如今,纳米材料越来越多地走入了百姓的生活,市场上的许多商品,如化妆品、织物、涂料、抗菌材料等,都含有纳米材料。但这些纳米材料制成的产品,尤其是与人体直接接触或直接进入人体的人造纳米材料,是否会导致特殊的生物效应,对人体健康是有益还是有害,对其他生物体和环境是否安全,这些问题引发了公众对纳米安全性的关注。印度为促进经济的发展,抢占未来高科技领域的制高     

国家纳米科学中心在纳米材料生物效应研究方面取得新进展

近日,国家纳米科学中心中国科学院纳米生物效应与安全性重点实验室陈春英研究组与纳米材料研究室唐智勇研究组合作,在以秀丽线虫为模型研究纳米材料生物效应方面取得重要进展,研究结果发表在美国化学会的Nano Letters杂志上。纳米材料与生命体系相互作用及其健康效应问题,是纳米科技领域的重要前沿科学问题。     

纳米材料的生态环境暴露与生态环境效应研究及其控制体制

总结了纳米材料的生态环境暴露途径,分析了纳米材料在环境中的迁移、转化和蓄积过程,选择几种典型纳米材料研究对陆生植物的影响、对水体及水生生物的影响和对土壤的影响,并且依据毒理学或健康效应数据,结合工人的接触评价,综合判定危害的程度,提出了纳米材料的控制体制,具体的控制流程包括:上市前的检测、工艺控制、个人防护装备、生物监测与环境监测。同时对纳米材料的生态环境暴露与生态环境效应下一步研究进行了展望。     

纳米银SERS的应用研究进展

文章对表面增强拉曼散射效应进行了简要介绍,同时对近几年来国内对于纳米银表面增强拉曼散射在生物分子、染料、医学及分析检测等方面的应用研究进行了简要的概括和展望。     

石墨烯在水环境中的转化和降解行为研究进展

随着石墨烯的大量生产和广泛应用,向水环境中释放的石墨烯类垃圾和副产物与日俱增,从而带来不良的生态效应,极大地增加了石墨烯在环境和人体中的暴露概率。与此同时,石墨烯的生态毒性和环境效应引起了研究者的重视。石墨烯可以进入藻类、鼠内引起氧化应激反应,可以进入细胞与DNA及蛋白质等生物大分子物质相互作用,对生物体产生一定的毒性。此外,石墨烯具有巨大的比表面积和强烈的π电子活性,对有机污染物具有良好的吸附性能,进而对水环境中的有毒有害物质产生富集作用,改变污染物的迁移、转化和生态风险。研究发现,石墨烯在水环境中主要以团聚的形态存在,具有生物难降解性和强烈的疏水性。其衍生物氧化石墨烯在水体中能形成稳定的悬浮物,具有长期迁移性和亲水性的特点。这些特点使得不同形态的石墨烯在外界环境的作用下发生相互转化,甚至降解,导致它的理化性质、迁移性、吸附能力发生改变。这种改变会影响石墨烯的其他环境行为如迁移归趋、对环境污染物的吸附性能以及生态毒性等,因此研究水环境中石墨烯的转化和降解对评价其环境风险具有重要意义。外界环境如水体理化性质,化学、光热、生物介质与石墨烯的作用机制是近年来研究的重点。通过研究环境介质对石墨烯的结构性能和活性的改变,可以为分析石墨烯在水体中的生态效应的动态变化及其与有机污染物之间的相互作用提供理论基础。水环境中的pH值、盐溶液类型、离子强度、溶解性有机质等因素对石墨烯的聚合状态有不同程度的影响。尤其是溶解性有机质,它既可以通过空间位阻效应促进石墨烯的分散,又可以通过缠绕、交联促进石墨烯的团聚,进一步增加了研究石墨烯的转化和降解机制的难度。石墨烯在光照作用下产生的活性自由基是其结构性质变化的主要原因,而石墨烯与微生物的作用机制主要是酶促氧化。本文就石墨烯的光转化、热转化、化学转化及生物降解的过程和原理进行了综述,分析了影响石墨烯在水环境中转化和降解的因素及转化前后的环境效应。     

纳米材料免疫系统安全性机制研究获进展

据报道，近日，国家纳米科学中心聂广军和赵宇亮研究组证实，生物体膜泡结构exosome是介导纳米材料引起机体的免疫活化和易感人群呼吸系统疾病发生的重要信号转运体。呼吸暴露纳米颗粒后，生物效应由呼吸系统局部如何向全身其它组织进行信号传递，是呼吸暴露的纳米颗粒产生的全身性系统生物效应中一直未能阐明的关键问题。     

超细银粉

超细银粉是电气和电子工业的重要材料，是电子工业中应用相当广泛的一种贵金属粉末。纳米银粒因其特殊的结构，使之产生小尺寸效应、量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应，从而具有传统材料所不具备的物理、化学性质。纳米银粒子在表面增强拉曼光谱、表面增强共振散射光谱、分子生物学、超分子体系等领域占有极为重要的地位，[第一段]     

农田土壤抗生素污染管控建议

抗生素在畜禽养殖业中发挥了重要保障作用,但畜禽粪便农用后伴生的抗生素耐药性传播风险日益显现,农田土壤抗生素及其耐药基因的风险管控工作亟待开展。本文总结了农田土壤中抗生素的污染现状,梳理了农田土壤中新兴污染物抗生素管控存在的问题,提出了农田土壤抗生素及其耐药基因的风险管控建议。研究发现,农田土壤抗生素及其耐药基因的污染风险不可忽视,但抗生素类新兴污染物尚未纳入土壤风险管控范围内。应设立严格的兽药应用监管机制,从养殖源头扼制风险的发生概率;制定有机肥中反映耐药性的控制标准,出台技术指南以规范含抗生素粪便的处置与施用,减少抗生素耐药基因进入环境的总量。同时加紧开展环境抗生素耐药性产生和转移的人类健康风险评估研究,实施农田土壤环境抗生素耐药常规监测,发挥风险评估在该类污染物风险管控工作中的作用。     

纳米银导电油墨及其在柔性印刷电子中的应用

目的 探究纳米银导电油墨及其在柔性印刷电子中的应用。方法 通过总结国内外文献,从纳米银颗粒及其导电油墨的制备、印刷工艺、烧结工艺以及在柔性印刷电子技术中的应用几方面总结近年来的研究进展。结果 在油墨制备及使用中,简化制备工艺、降低生产成本、实现绿色环保、低温烧结,同时提高油墨的基材适应性是未来纳米银导电油墨的改进重点。直写技术具有精度高、速度快等优势,正逐渐替代丝网印刷技术成为主流。烧结工艺的研究重点在于实现低温烧结,其中化学烧结工艺简单,但提高导电性是研究重点。其他烧结方式则设备昂贵,环境要求高。结论 作为功能性电子材料,纳米银导电油墨因出色的电性能和印刷适性,正在被广泛应用于柔性印刷电子中。近年来通过对纳米银及其导电油墨的深入研究及技术改进,在纳米银颗粒的制备、低温烧结技术、节能环保加工工艺等方面获得了一定的进展。与此同时,将其作为功能材料应用于制备柔性传感器中,RFID标签天线、柔性电极、超级电容器、太阳能电池等正受到广泛研究与应用。     

膜过滤耦合高级氧化技术去除水中抗生素的研究进展

抗生素作为一类新兴环境污染物已经成为人们日益关注的热点,水环境中长期暴露的痕量水平抗生素具有一定的生态毒理学效应,饮用水源微生物群体中存在着诱导耐药菌、抗性基因的潜在风险.膜分离与高级氧化耦合工艺具有良好的协同作用,被成功应用于水体有机污染物的控制与去除.系统介绍了膜过滤-高级氧化耦合工艺去除水中抗生素的技术研究及工程应用进展,总结了不同耦合技术对抗生素的降解机理、去除特性及优缺点,提出了膜过滤-高级氧化工艺在微污染水源饮用水处理方面的技术发展方向.     

化学所在生物分子马达超分子组装研究方面取得新进展

正自然界生命的许多重要新陈代谢过程由大量精密而灵巧的生物分子马达完成。近年来,借助这些天然分子机器的生物活性,利用分子组装技术,能构筑多种生物功能器件,以模拟生物体中信息存储、能量转化和物质输运,现已成为化学与生物科学交叉研究的热点。旋转生物分子马达,三磷酸腺苷合成酶(ATP合酶)在跨膜质子梯度的推动下合成ATP,为生物体的生命活动提供所需能量。     

审计风险防控机制的基本构成

随着经济的高速发展,市场环境日益复杂,审计风险不断增加,受到社会越来越广泛的关注。审计风险防控机制作为控制审计风险的重要制度保障,能够有效减少审计过程中的不良因素,提高审计水平。因此,深入分析审计风险防控机制的基本构成有着积极的意义,通过研究现行机制的状况,不断完善审计风险防控机制,以增强审计风险的预警防控能力。     

纳米材料表面蛋白冠的形成、鉴定及生物学效应研究进展

近年来关于纳米材料与生物体的相互作用的研究快速发展。纳米颗粒可以通过细胞层到细胞液,最后进入血液,发挥其生物学效应(或毒性)。当纳米颗粒与生物体液相互作用形成蛋白冠层,可能对纳米颗粒的生物学效应产生重要影响。对蛋白冠的基本概念及影响因素进行了讨论,总结了目前蛋白冠的分析方法和技术。最后讨论了蛋白冠对纳米颗粒生物效应的影响。通过研究蛋白质与纳米颗粒的相互作用,将深入理解纳米颗粒在人体内的生物效应。同时,有助于通过纳米颗粒的表面改性来调节和增强其有益功能的应用。