粒径和包裹物对纳米银在海洋微藻中的毒性影响

编号：CPJS05450

篇名：粒径和包裹物对纳米银在海洋微藻中的毒性影响

作者：黄俊[1,2] ;衣俊[1,2] ;强丽媛[1] ;程金平[1,2]

关键词： 纳米银 海洋微藻 粒径效应 包裹物效应 毒性比较

机构： [1]华东师范大学河口海岸学国家重点实验室,上海200062; [2]香港城市大学深圳研究院,深圳518057

摘要： 纳米银由于其独特的抗菌特性广泛应用于工商业领域．通过研究3种不同粒径和包裹物的纳米银对典型海洋微藻中肋骨条藻（Skeletonema costatum）的毒性效应，进一步丰富纳米银对藻类毒性效应及其作用机制的认识．结果表明3种纳米银对硅藻细胞生长都有不同程度的生长抑制效应，其毒性大小依次为10nm—OA〉10nm—PVP〉20nm—PVP．在细胞毒性方面，相同粒径的聚乙烯吡咯烷酮（PVP）包裹的纳米银比油胺包裹（OA）的纳米银毒性更小；而相同包裹物的10nm和20nm两种尺寸的纳米银的毒性效应主要取决于其在水环境中的粒径和浓度，在浓度小于500μg·L^-1时，大粒径的纳米银毒性更大；在浓度≥500μg·L^-1时，小粒径的纳米银毒性更大．在光合毒性方面，50μg·L^-1的10fin—PVP显著上调3HfcpA的表达（P〈0．05）和显著下调D1的表达（P〈0．05），10nm—OA在浓度为500μg·L^-1显著上调3HfcpA的表达（P〈0．05），而20nto—PVP处理组没有显著性变化，说明光合作用相关基因的表达对小粒径PVP包裹的纳米银更敏感．本研究结果表明，纳米银对海洋微藻的毒性是由粒径大小、包裹物类型、暴露介质以及暴露浓度等多方面因素共同决定的．纳米银的粒径越小毒性越大，粒径对纳米银的毒性效应影响很大；而包裹物通过影响纳米银在水介质中的粒径大小间接影响纳米银的毒性效应．