Nature Nanotechnology：2019年NSF会议回顾纳米材料废弃物对环境的影响

纳米技术

2020-05-07

虽然大家知道纳米材料会影响环境，但是对其对在环境修复上的应用还远远落后。南卡罗莱纳大学的Chris Toumey对2019年美国科学基金会（US National Science Foundation, NSF）上关于环境相关内容进行介绍。

文章要点：

（1）加州大学戴维斯分校Swee Teh对5~50 nm的纳米塑料对环境的影响进行总结。大量的纳米塑料来源于工业、生活中的电子器件、染料等，第二种塑料来源于农业产品，化妆品，合成服装等。这两种塑料都会被人通过饮食过程吸收。当纳米塑料被人体摄入后，会扰动液膜，并可能穿过血脑屏障。

（2）美国食品药品监督管理局Anil patri支持Swee Teh的看法，但是认为目前相关对人体影响的数据不充分，并且目前没有方法能够对这些纳米塑料进行表征。但是需要注意的是目前全球范围内有超过3亿吨纳米塑料废物。生活中的食盐中监测到纳米塑料的存在。此外，鱼类物种在肠道中发生塑料沉积。

（3）麻省理工学院Desiree Plata提到，目前正在开发环保的纳米材料，但是仍然具有一些较坏的副作用。此外，DDT（二氯二苯基三氯乙烷）、PCB（多氯联苯）等工业废物同样对环境有较坏的影响，一方面它们的使用寿命较短，同时却能持续影响环境。与之对比，碳纳米管可能起到较好的替代作用。

（4）北卡罗来纳大学教堂山分校Fran Ligler对光学生物传感器在食品安全、环境监测上的应用。据其表述通过对样品中的分子进行识别，能够远程无接触的进行检测。这种生物监测器具有简便、价格低廉、高度自动化的特点。

（5）弗吉尼亚理工大学Michael Hochella强调了“偶然的环境纳米技术”。他们在上世纪90年代开展了地球纳米科技相关工作，尤其是他们对铁对海洋中的浮游生物影响，并进一步影响大气中的CO₂进行研究。此外，他们对含砷的煤灰对人类健康的损害进行探索，结果显示会引起严重的健康损害。并且煤灰中的TiO₂会转化为Magnéli相，对呼吸系统产生较坏的影响。

（6）西北太平洋国家实验室Nik Qafoku强调了“纳米级的土壤”，土壤中含有粘土，富勒烯，纳米膜和纳米棒。这些10 nm左右的微粒在土壤中的含量正日益提高，这些变化对农业、地下水、其他环境问题有显著影响，并且目前的气候变化会将这些有机、无机纳米材料引入河流和海洋中。

作者最终提到，虽然存在这些潜在环境问题，对纳米领域的资助仍会继续进行。

参考文献

Chris Toumey*

Notes on environmental nanoscience，Nature Nanotechnol. 2020, 15, 250-251

DOI：10.1038/s41565-020-0677-6

https://www.nature.com/articles/s41565-020-0677-6