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Advanced Materials:纳米材料安全性设计——纳米科技可持续发展的新思路

纳米科技的蓬勃发展创造了一系列新颖的、应用于各行各业的功能性纳米材料。随着纳米材料的广泛应用,它们的环境与人类健康效应引起了社会各界的广泛关注。环境毒理学研究着眼于寻找纳米材料理化性质与其环境健康效应间的构效关系,以实现快速而准确的判断各类纳米材料的环境影响,并为环境友好型纳米材料的设计、合成与应用提供新思路,促进纳米科技可持续发展。


Advanced Materials:纳米材料安全性设计——纳米科技可持续发展的新思路


近期,同济大学环境科学与工程学院林思劼教授与尹大强教授合作撰写了名为“Nanomaterials Safer-by-Design: An Environmental Safety Perspective”的综述论文(Adv. Mater. 2018, 1705691)。论文从绿色化学与环境健康出发,回顾了绿色化学与安全性设计理念的提出与历史进程,系统总结了多项纳米材料的理化性质(如尺寸、形貌、结晶形态、表面修饰、重金属溶出等)与其环境生物效应间的联系。论文进一步剖析了近期发表的研究工作中,成功运用原子掺杂与表面钝化等手段降低金属纳米氧化物、稀土氧化物、二氧化硅以及碳基纳米材料环境毒性效应的实际案例。作者提出了纳米材料“安全性设计”的核心,即探索纳米材料理化性质与其潜在环境毒性的联系,并通过调整合成方法有目的性的移除相关理化性质的能力,降低或消除纳米材料的环境与健康影响。

论文进一步提出加强纳米材料的交叉领域研究,开展环境生物效应指导的纳米材料的设计合成研究,完善纳米材料安全性评价的指标。我们相信,纳米材料的“安全性设计”将成为纳米科技实现可持续发展的重要环节。

相关论文在线发表在Advanced Materials (DOI:10.1002/adma.201705691)上,并于当期Inside Back Cover做简要介绍。



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