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研究发现石墨烯或可沿食物链影响高等生物

导读: 南京大学环境学院科研团队与中、美多家研究机构合作,对新材料石墨烯的潜在环境影响进行的最新研究发现,自然界中的石墨烯能随食物链传递,原本鲜有机会直接摄入石墨烯的高等生物,也可能间接“吃到”石墨烯,从而引发健康风险。

南京大学环境学院科研团队与中、美多家研究机构合作,对新材料石墨烯的潜在环境影响进行的最新研究发现,自然界中的石墨烯能随食物链传递,原本鲜有机会直接摄入石墨烯的高等生物,也可能间接“吃到”石墨烯,从而引发健康风险。

石墨烯是目前世界上最薄、最坚硬的纳米材料。它的厚度仅0.335纳米,相当于头发丝的二十万分之一,但硬度却是同规格钢的200倍。它在导电性、导热性等方面性能优异,应用潜力巨大。但石墨烯的大量使用也势必导致其进入自然环境,评估它的潜在生态风险尤为紧要。

南京大学环境学院副教授毛亮领衔的研究团队,2011年来以斑马鱼、螺丝、蚯蚓、小鼠等生物为对象,系统研究了不同情况下石墨烯对环境的影响。研究发现,被水生动物摄入的石墨烯虽然大部分被排出体外,但仍有约百分之一的小尺寸石墨烯进入动物细胞,约千分之一最终进入肝脏。

值得注意的是,石墨烯对生物的影响会随食物链传递。以由细菌大肠杆菌、原生动物四膜虫、无脊椎动物大型蚤和脊椎动物斑马鱼构成的水生食物链为例,水生高等生物既可以从环境中直接摄取石墨烯,又可以通过捕食蓄积了石墨烯的低等动物间接摄取。且在同等环境下,通过食物链摄入的石墨烯量高于从环境中直接摄取。

“这表明,即使是不太可能直接摄入石墨烯的人类,也可能因吃了受石墨烯污染的鱼而让石墨烯进入体内。总体来说,低浓度石墨烯对生物和环境比较安全,但考虑到它可能与多种物质作用以及随食物链传递的特点,对其进行安全评估和管理不能放松。”毛亮介绍,目前,研究石墨烯对水稻、小麦等粮食作物以及对陆地高等动物影响的工作还在进行。将来,石墨烯对包括人类在内的高等生物作用机理将更加清楚。

相关研究成果已于近日发表在国际环境领域权威杂志《环境科学与技术》上。

记者:王珏玢

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