一项新研究显示,二氧化铈纳米颗粒显著改变了淡水藻类的生长、光合作用和基因表达。这项研究强调了这些微观污染物与主要水生生产者之间的复杂相互作用,为纳米材料污染的生态影响提供了重要见解。

CeO₂ 纳米粒子水生藻类生物的双刃剑

随着纳米技术的进步,二氧化铈纳米颗粒在各种工业应用中的广泛使用导致其频繁分散到水生环境中。这些颗粒已成为工业废物的常见成分,与藻类等重要水生生物相互作用。

随着人们对其对水生健康和生态系统稳定性的影响的担忧日益增加,需要进行紧急和全面的研究来应对这些纳米颗粒带来的环境威胁。

该研究发表在《生态环境与健康》杂志上,由中山大学深圳校区国家生物控制重点实验室和广东省植物资源重点实验室的团队进行。

考虑到纳米粒子的暴露时间与暴露生物的生理节律密切相关,本研究研究了 CeO 2纳米粒子在单次和重复暴露中对小球藻的影响。结果表明,重复暴露显著增加了藻类的光合色素含量和氧化应激水平,表明对环境压力源的反应增强。

此外,这些暴露还会降低光合作用效率并减少生物量,对藻类的健康和生长产生不利影响。基因表达分析显示,与光合作用相关的基因显著上调,表明对纳米颗粒引起的压力做出了适应性反应。这些发现强调了纳米颗粒对水生生物的复杂影响,并强调了反复接触纳米颗粒可能带来的长期生态后果。

该项目首席研究员黄教授表示:“这项研究强调了纳米颗粒反复接触藻类的潜在危险,强调了在实际环境中评估纳米材料风险的重要性。我们的研究结果为减轻与纳米材料相关的潜在生态风险奠定了科学基础。”

了解反复接触 CeO 2纳米颗粒对藻类光合作用和生长的影响对于评估这些材料带来的环境风险至关重要。这些知识有助于开发更安全的纳米技术应用并为环境政策制定提供信息,确保纳米技术的进步与环境保护目标保持一致。