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納米級的氧化鋅對動物的毒性

點擊次數:1273 更新時間:2015-07-11 01:13:21?? ??來源:http://www.xh56721.com/ 【關閉
       納米氧化鋅對生態環境中的動物同樣可能產生影響。這些動物暴露在含有納米氧化鋅的環境中,可能通過皮膚和胃腸道與納米氧化鋅發生直接的接觸。對應的毒性效應也可能來自這兩個方面,而模擬的毒性測試中也都按照這樣的思路來設計。下面的幾個實例都反映了皮膚和經口兩種毒性的綜合效應。
       在以線蟲為模型的研究中,Wan9等發現納米氧化鋅(直徑為20 nm)和微米氧化鋅(直徑為532 nm)的毒性沒有顯著的差異,24 h的半數致死濃度一樣。他們發現Ll期線蟲的存活率被微米氧化鋅、納米氧化鋅以及ZnCl。抑制,在這三種鋅試劑問沒有顯著差異。這三種鋅試劑都能抑制線蟲的長度以及體內的卵數和后代數目。有趣的是,他們發現納米氧化鋅的上清對線蟲長度和體內卵數的抑制和納米氧化鋅本身是一致的。但是1.6 m9/L納米氧化鋅對后代數目的抑制比上清要強,說明納米氧化鋅的毒性并不能完全歸結于氧化鋅的溶解。他們測試了納米氧化鋅和微米氧化鋅的溶解度,分別為5.8 m9/L和5.6 m9/L,一定程度上支持了氧化鋅的毒性部分來源于溶解。需要注意的一點是氧化鋅的溶解度大于實驗所用的濃度,但是氧化鋅在體系的溶解較為緩慢,這也許是氧化鋅顆粒本身仍有一定作用的原因。
        Zhu等報道了納米氧化鋅顆粒對斑馬魚(Danio rerio)的早期發育階段產生影響。作者對比了納米氧化鋅(直徑為20 nm)和微米氧化鋅對斑馬魚胚胎和幼魚的影響,發現兩種尺寸的氧化鋅都引起胚胎發育延緩、幼魚生長減緩、存活率下降以及組織的病理變化。氧化鋅的毒性顯著高于Ti02等其他金屬氧化物。在隨后的研究中,他們發現納米氧化鋅能引起胚胎的心包囊腫和卵黃囊腫。比較納米氧化鋅和鋅離子的毒性,數據顯示納米氧化鋅對孵化率的抑制高于同樣鋅濃度的鋅離子。納米氧化鋅和鋅離子對孵化率的影響有明顯的劑量效應。在毒性機理方面,由于胚胎的活性氧含量升高,作者推測毒性機理是氧化應激。納米氧化鋅引起的活性氧比鋅離子要高。分析抗氧化相關mRNA表達水平,可以看到即使lo m9/L的納米氧化鋅仍不能有效地提高抗氧化mRNA表達水平,而鋅離子在1 m9/L時就能顯著地提高抗氧化mRNA的表達。作者推測,納米氧化鋅不能促使抗氧化mRNA的表達水平提高,因此導致體內活性氧水平高于鋅離子,進而引起更大的毒性。此外,他們發現將納米氧化鋅與自然沉積物混合能顯著地降低納米氧化鋅的毒性,同時提高抗氧化mRNA的表達水平。這一點對于納米毒性研究非常重要,說明由于環境因素的存在,實際環境中納米氧化鋅的毒性與常規評估中的毒性之間可能存在差異。
       在最近的報道中,Zhu等還發現納米氧化鋅引起水蚤死亡率的升高。納米氧化鋅(直徑為20 nm)和微米氧化鋅都能引起水蚤的死亡率上升,并具有劑量效應,但兩種氧化鋅樣品間沒有顯著性差異,暴露48 h的ECs。值和IC。。值都類似。作者測量了多種納米材料,納米氧化鋅的毒性是其中最大的。
        以上的結果都顯示納米氧化鋅可能對生態環境產生毒性,導致生態環境的破壞。納米氧化鋅的毒性較大,需要嚴格地控制納米氧化鋅向環境的排放??紤]到納米氧化鋅可能被生態中的各個物種攝取,在食物鏈中可能發生傳遞,會使得納米氧化鋅的毒性從動植物向人類傳遞。
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