科技日報2005年2月25日訊 現(xiàn)在，納米技術(shù)在人們的生活中越來越常見了，“納米化妝品”、“納米涂料”、“納米羊絨衫”，甚至“納米洗衣機(jī)”、“納米冰箱”、“納米茶”……在一些人眼中，“納米”儼然成了高科技的代名詞。在納米“滿天飛”的今天，“納米安全”的問題已經(jīng)引起了科學(xué)家的關(guān)注，頻頻見諸報端的“納米是否有害健康”的報道更加值得思考。
霧天呼吸道病人增加———都是納米惹的禍？
去年12月1日，一連3天的濃霧籠罩著北京。
除了氣象部門、交通部門外，另有一群人也在密切地關(guān)注著這場大霧，他們就是進(jìn)行納米技術(shù)安全性研究的科學(xué)家，中科院高能物理所的趙宇亮研究員是其中之一。云開霧散的12月5日，在他的辦公室里，一份登載著“霧天呼吸道急診病人增加兩成”報道的《北京日報》赫然擺放在顯著的位置，他拿起報紙對記者說：“這都是納米顆粒惹的禍！”
主題為“納米尺度物質(zhì)的生物效應(yīng)（納米安全性）”第243次香山科學(xué)會議正是在這場大霧中召開。而這次會議的主題報告，是由一份與大氣顆粒物有關(guān)的長期流行病學(xué)研究結(jié)果引出的。
通過對20多年來對歐美30多個城市的流行病學(xué)數(shù)據(jù)和空氣中顆粒污染物的關(guān)系研究發(fā)現(xiàn)，人群的發(fā)病率和死亡率與環(huán)境空氣中大氣顆粒物濃度和顆粒物尺寸密切相關(guān)，粒徑越小，危害越大，導(dǎo)致發(fā)病率和死亡率顯著增高，所引起的疾病主要是心血管疾病和肺部疾病。
“特氟龍”塑料危害健康———納米顆粒難逃干系？
在2003年美國化學(xué)學(xué)會年會上，有三個研究小組發(fā)表了納米材料具有特殊毒性的報告。美國宇航局太空中心的研究小組向小鼠的肺部噴含有碳納米管的溶液，發(fā)現(xiàn)碳納米管會進(jìn)入小鼠肺泡，并形成肉芽瘤。杜邦公司的一個研究小組也發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)果。
紐約羅切斯特大學(xué)的研究者讓大鼠在含有粒徑為20納米的聚四氟乙烯（“特氟龍”塑料）顆粒的空氣中待15分鐘，大多數(shù)實驗鼠在隨后4小時內(nèi)死亡，而另一組大鼠暴露在含直徑為120納米顆粒的空氣中，則安然無恙。在另一項實驗中，該研究小組還發(fā)現(xiàn)納米顆粒能夠進(jìn)入大鼠的嗅球，并遷移到大腦。
2003年4月以來，《Nature》、《Science》雜志已先后四次發(fā)表編者文章，美國化學(xué)會《EnvironmentalScience&Technology》以及歐洲許多雜志也紛紛發(fā)表編者文章，與各個領(lǐng)域的科學(xué)家們探討納米材料與納米技術(shù)的生物環(huán)境安全性問題，即納米顆粒對人體健康、生存環(huán)境和社會安全等方面是否存在潛在的負(fù)面影響。
不了解才會恐懼———對話納米安全
納米顆�？赡苋菀浊秩肴梭w和其他物種的自然防御系統(tǒng)
記者：納米技術(shù)是否對健康產(chǎn)生危害？
趙宇亮：從納米顆粒大小與較大蛋白質(zhì)的尺寸相當(dāng)這一事實，我們很容易想到，納米顆粒可能容易侵入人體和其他物種的自然防御系統(tǒng)，進(jìn)入細(xì)胞并影響細(xì)胞的功能。
記者：納米材料進(jìn)入人體后，會產(chǎn)生什么樣的影響？
趙宇亮：人造納米材料進(jìn)入生命體后，是否會導(dǎo)致特殊的生物效應(yīng)？這些效應(yīng)對生命過程和人體健康是有益或是有害？納米量級的顆粒，是否會穿越腦屏障進(jìn)入大腦而影響大腦功能？目前，這還是一個未知的領(lǐng)域，這些問題我們都無法回答。因此，WHO最近呼吁要優(yōu)先研究超細(xì)顆粒物，尤其是納米尺度顆粒物的生物機(jī)制。
當(dāng)前，有些商家只是炒作納米概念，除了工業(yè)化生產(chǎn)的納米粉體之外，真正的納米產(chǎn)品還不多
記者：現(xiàn)在有的新款手機(jī)宣稱使用的是納米涂料，會出現(xiàn)安全問題嗎？
趙宇亮：手機(jī)涂層中的納米顆粒處于束縛狀態(tài)，它與自由狀態(tài)的顆粒物不同，性質(zhì)更接近常規(guī)物質(zhì)。當(dāng)然，涂層中的納米顆�？赡軙粩嗝撀�，包括現(xiàn)在使用的各種納米涂料，都可能會脫落，只要脫落速度慢，劑量小，就不用擔(dān)心。但這方面的研究確實非常少，不同條件下釋放納米顆粒的速度和劑量到底是多少，需要加緊研究。
記者：“納米洗衣機(jī)”、“納米涂料”、“納米化妝品”……這么多的納米產(chǎn)品是不是意味著納米技術(shù)已經(jīng)很成熟了？
趙宇亮：未必如此，由于加工技術(shù)上的原因，納米技術(shù)的真正威力，目前尚未得到發(fā)揮。當(dāng)前，有些商家只是炒作納米概念，除了工業(yè)化生產(chǎn)的納米粉體之外，真正的納米產(chǎn)品還不多。
目前，全世界都還沒有納米產(chǎn)品的質(zhì)量和安全標(biāo)準(zhǔn)
記者：我們身邊的納米產(chǎn)品安全性到底怎么樣？
趙宇亮：一些進(jìn)口化妝品中肯定含有納米顆粒，比如有的防曬霜中用了二氧化鈦顆粒，口紅中使用了氧化鐵顆粒，其中的納米顆粒是否對人體造成傷害，尚未有報道。
記者：對于納米顆粒的安全性，有沒有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)？
趙宇亮：歐共體已出臺規(guī)定，要求口紅中使用的納米顆粒必須大于100納米以上。但還沒有證據(jù)證明，小于100納米便一定有害。
目前，全世界都還沒有納米產(chǎn)品的質(zhì)量和安全標(biāo)準(zhǔn)，中國國家納米中心的一批專家已經(jīng)開始了制定納米產(chǎn)品的中國標(biāo)準(zhǔn)的工作。
記者：我們的納米安全性研究是針對哪一方面的？
趙宇亮：納米尺度物質(zhì)會出現(xiàn)一些與常規(guī)尺度物質(zhì)不一樣的特殊物理化學(xué)性質(zhì)。因此，根據(jù)常規(guī)物質(zhì)研究所得到的毒理學(xué)數(shù)據(jù)庫與安全性評價結(jié)果，可能不適用于納米物質(zhì)。很多納米結(jié)構(gòu)的分子和分子集合體具有自我組裝的能力，這些人工納米分子進(jìn)入人體后，是否會干擾或破壞生命過程本來的分子組裝過程的正常進(jìn)行。在這些方面，正是我們要加強(qiáng)研究的。
通過化學(xué)修飾，納米毒性的消除率高達(dá)1000萬倍
記者：2004年7月底，英國的專家提出：在確認(rèn)是否安全之前，所有的納米顆粒都應(yīng)被當(dāng)做危險品對待。危險品！如此令人心驚的提法，我們還應(yīng)繼續(xù)發(fā)展納米技術(shù)嗎？
趙宇亮：納米技術(shù)的發(fā)展不會因人的意志而停滯不前的。因此我們要做的就是同步地進(jìn)行安全性研究，促進(jìn)其健康發(fā)展。當(dāng)然，在這兒危險品是一個廣義的概念。所有化學(xué)物質(zhì)，如果使用不當(dāng)都是廣義的危險品。
記者：是否有辦法消除納米技術(shù)可能帶來的危害？
趙宇亮：目前，我們的實驗室已經(jīng)對國內(nèi)生產(chǎn)的16種納米粉體做了急性毒性實驗。研究發(fā)現(xiàn)，有些納米顆粒的粒徑越小，毒性越大。不過，我們發(fā)現(xiàn)，即使同一種納米材料，只要稍微進(jìn)行一下化學(xué)修飾，其毒性會發(fā)生很大改變，所以，我們也在研究消除這些負(fù)面效應(yīng)的方法。
在最新出版的《納米通信》雜志上，美國Rice大學(xué)報道了消除納米材料毒性的第一例研究結(jié)果，通過化學(xué)修飾，納米毒性的消除率高達(dá)1000萬倍，效果很好。
不了解才會恐懼，隨著認(rèn)識的增加，納米科學(xué)會是一個更加安全的技術(shù)
記者：這么說，通過安全性的研究，就可以消除納米技術(shù)這把雙刃劍的危害？
趙宇亮：通過對納米技術(shù)安全性的研究，不僅會為納米技術(shù)產(chǎn)品的安全應(yīng)用提供指導(dǎo)，消除由于不知道是否安全而導(dǎo)致的恐慌，還會幫助減少已存在我們生活中的納米物質(zhì)造成的污染，造福人類。
不了解才會恐懼，現(xiàn)在我們已經(jīng)開始起步研究其安全性了，隨著認(rèn)識的增加，納米科學(xué)會是一個更加安全的技術(shù)。
■新聞緣起
近期一份與大氣顆粒物有關(guān)的長期流行病學(xué)研究結(jié)果引起關(guān)注，該報告通過對二十多年來對歐美三十多個城市的流行病學(xué)數(shù)據(jù)和空氣中顆粒污染物的關(guān)系研究發(fā)現(xiàn)，人群的發(fā)病率和死亡率與環(huán)境空氣中大氣顆粒物濃度和顆粒物尺寸密切相關(guān)———空氣中一些納米尺度的顆粒成為人們心肺疾病誘因。
現(xiàn)在，納米技術(shù)在人們的生活中越來越常見了，在一些人眼中，“納米”儼然成了高科技的代名詞。在納米“滿天飛”的今天，“納米安全”的問題已經(jīng)引起了科學(xué)家的關(guān)注，頻頻見諸報端的“納米是否有害健康”的報道更加值得思考。
霧天呼吸道病人增加———都是納米惹的禍？
去年12月1日，一連3天的濃霧籠罩著北京。
除了氣象部門、交通部門外，另有一群人也在密切地關(guān)注著這場大霧，他們就是進(jìn)行納米技術(shù)安全性研究的科學(xué)家，中科院高能物理所的趙宇亮研究員是其中之一。云開霧散的12月5日，在他的辦公室里，一份登載著“霧天呼吸道急診病人增加兩成”報道的《北京日報》赫然擺放在顯著的位置，他拿起報紙對記者說：“這都是納米顆粒惹的禍！”
主題為“納米尺度物質(zhì)的生物效應(yīng)（納米安全性）”第243次香山科學(xué)會議正是在這場大霧中召開。而這次會議的主題報告，是由一份與大氣顆粒物有關(guān)的長期流行病學(xué)研究結(jié)果引出的。
通過對20多年來對歐美30多個城市的流行病學(xué)數(shù)據(jù)和空氣中顆粒污染物的關(guān)系研究發(fā)現(xiàn)，人群的發(fā)病率和死亡率與環(huán)境空氣中大氣顆粒物濃度和顆粒物尺寸密切相關(guān)，粒徑越小，危害越大，導(dǎo)致發(fā)病率和死亡率顯著增高，所引起的疾病主要是心血管疾病和肺部疾病。
“特氟龍”塑料危害健康———納米顆粒難逃干系？
在2003年美國化學(xué)學(xué)會年會上，有三個研究小組發(fā)表了納米材料具有特殊毒性的報告。美國宇航局太空中心的研究小組向小鼠的肺部噴含有碳納米管的溶液，發(fā)現(xiàn)碳納米管會進(jìn)入小鼠肺泡，并形成肉芽瘤。杜邦公司的一個研究小組也發(fā)現(xiàn)了類似的結(jié)果。
紐約羅切斯特大學(xué)的研究者讓大鼠在含有粒徑為20納米的聚四氟乙烯（“特氟龍”塑料）顆粒的空氣中待15分鐘，大多數(shù)實驗鼠在隨后4小時內(nèi)死亡，而另一組大鼠暴露在含直徑為120納米顆粒的空氣中，則安然無恙。在另一項實驗中，該研究小組還發(fā)現(xiàn)納米顆粒能夠進(jìn)入大鼠的嗅球，并遷移到大腦。
2003年4月以來，《Nature》、《Science》雜志已先后四次發(fā)表編者文章，美國化學(xué)會《EnvironmentalScience&Technology》以及歐洲許多雜志也紛紛發(fā)表編者文章，與各個領(lǐng)域的科學(xué)家們探討納米材料與納米技術(shù)的生物環(huán)境安全性問題，即納米顆粒對人體健康、生存環(huán)境和社會安全等方面是否存在潛在的負(fù)面影響。
不了解才會恐懼———對話納米安全
納米顆�？赡苋菀浊秩肴梭w和其他物種的自然防御系統(tǒng)
記者：納米技術(shù)是否對健康產(chǎn)生危害？
趙宇亮：從納米顆粒大小與較大蛋白質(zhì)的尺寸相當(dāng)這一事實，我們很容易想到，納米顆粒可能容易侵入人體和其他物種的自然防御系統(tǒng)，進(jìn)入細(xì)胞并影響細(xì)胞的功能。
記者：納米材料進(jìn)入人體后，會產(chǎn)生什么樣的影響？
趙宇亮：人造納米材料進(jìn)入生命體后，是否會導(dǎo)致特殊的生物效應(yīng)？這些效應(yīng)對生命過程和人體健康是有益或是有害？納米量級的顆粒，是否會穿越腦屏障進(jìn)入大腦而影響大腦功能？目前，這還是一個未知的領(lǐng)域，這些問題我們都無法回答。因此，WHO最近呼吁要優(yōu)先研究超細(xì)顆粒物，尤其是納米尺度顆粒物的生物機(jī)制。
當(dāng)前，有些商家只是炒作納米概念，除了工業(yè)化生產(chǎn)的納米粉體之外，真正的納米產(chǎn)品還不多
記者：現(xiàn)在有的新款手機(jī)宣稱使用的是納米涂料，會出現(xiàn)安全問題嗎？
趙宇亮：手機(jī)涂層中的納米顆粒處于束縛狀態(tài)，它與自由狀態(tài)的顆粒物不同，性質(zhì)更接近常規(guī)物質(zhì)。當(dāng)然，涂層中的納米顆�？赡軙粩嗝撀�，包括現(xiàn)在使用的各種納米涂料，都可能會脫落，只要脫落速度慢，劑量小，就不用擔(dān)心。但這方面的研究確實非常少，不同條件下釋放納米顆粒的速度和劑量到底是多少，需要加緊研究。
記者：“納米洗衣機(jī)”、“納米涂料”、“納米化妝品”……這么多的納米產(chǎn)品是不是意味著納米技術(shù)已經(jīng)很成熟了？
趙宇亮：未必如此，由于加工技術(shù)上的原因，納米技術(shù)的真正威力，目前尚未得到發(fā)揮。當(dāng)前，有些商家只是炒作納米概念，除了工業(yè)化生產(chǎn)的納米粉體之外，真正的納米產(chǎn)品還不多。
目前，全世界都還沒有納米產(chǎn)品的質(zhì)量和安全標(biāo)準(zhǔn)
記者：我們身邊的納米產(chǎn)品安全性到底怎么樣？
趙宇亮：一些進(jìn)口化妝品中肯定含有納米顆粒，比如有的防曬霜中用了二氧化鈦顆粒，口紅中使用了氧化鐵顆粒，其中的納米顆粒是否對人體造成傷害，尚未有報道。
記者：對于納米顆粒的安全性，有沒有統(tǒng)一的國際標(biāo)準(zhǔn)？
趙宇亮：歐共體已出臺規(guī)定，要求口紅中使用的納米顆粒必須大于100納米以上。但還沒有證據(jù)證明，小于100納米便一定有害。
目前，全世界都還沒有納米產(chǎn)品的質(zhì)量和安全標(biāo)準(zhǔn)，中國國家納米中心的一批專家已經(jīng)開始了制定納米產(chǎn)品的中國標(biāo)準(zhǔn)的工作。
記者：我們的納米安全性研究是針對哪一方面的？
趙宇亮：納米尺度物質(zhì)會出現(xiàn)一些與常規(guī)尺度物質(zhì)不一樣的特殊物理化學(xué)性質(zhì)。因此，根據(jù)常規(guī)物質(zhì)研究所得到的毒理學(xué)數(shù)據(jù)庫與安全性評價結(jié)果，可能不適用于納米物質(zhì)。很多納米結(jié)構(gòu)的分子和分子集合體具有自我組裝的能力，這些人工納米分子進(jìn)入人體后，是否會干擾或破壞生命過程本來的分子組裝過程的正常進(jìn)行。在這些方面，正是我們要加強(qiáng)研究的。
通過化學(xué)修飾，納米毒性的消除率高達(dá)1000萬倍
記者：2004年7月底，英國的專家提出：在確認(rèn)是否安全之前，所有的納米顆粒都應(yīng)被當(dāng)做危險品對待。危險品！如此令人心驚的提法，我們還應(yīng)繼續(xù)發(fā)展納米技術(shù)嗎？
趙宇亮：納米技術(shù)的發(fā)展不會因人的意志而停滯不前的。因此我們要做的就是同步地進(jìn)行安全性研究，促進(jìn)其健康發(fā)展。當(dāng)然，在這兒危險品是一個廣義的概念。所有化學(xué)物質(zhì)，如果使用不當(dāng)都是廣義的危險品。
記者：是否有辦法消除納米技術(shù)可能帶來的危害？
趙宇亮：目前，我們的實驗室已經(jīng)對國內(nèi)生產(chǎn)的16種納米粉體做了急性毒性實驗。研究發(fā)現(xiàn)，有些納米顆粒的粒徑越小，毒性越大。不過，我們發(fā)現(xiàn)，即使同一種納米材料，只要稍微進(jìn)行一下化學(xué)修飾，其毒性會發(fā)生很大改變，所以，我們也在研究消除這些負(fù)面效應(yīng)的方法。
在最新出版的《納米通信》雜志上，美國Rice大學(xué)報道了消除納米材料毒性的第一例研究結(jié)果，通過化學(xué)修飾，納米毒性的消除率高達(dá)1000萬倍，效果很好。
不了解才會恐懼，隨著認(rèn)識的增加，納米科學(xué)會是一個更加安全的技術(shù)
記者：這么說，通過安全性的研究，就可以消除納米技術(shù)這把雙刃劍的危害？
趙宇亮：通過對納米技術(shù)安全性的研究，不僅會為納米技術(shù)產(chǎn)品的安全應(yīng)用提供指導(dǎo)，消除由于不知道是否安全而導(dǎo)致的恐慌，還會幫助減少已存在我們生活中的納米物質(zhì)造成的污染，造福人類。
不了解才會恐懼，現(xiàn)在我們已經(jīng)開始起步研究其安全性了，隨著認(rèn)識的增加，納米科學(xué)會是一個更加安全的技術(shù)。
■新聞緣起
近期一份與大氣顆粒物有關(guān)的長期流行病學(xué)研究結(jié)果引起關(guān)注，該報告通過對二十多年來對歐美三十多個城市的流行病學(xué)數(shù)據(jù)和空氣中顆粒污染物的關(guān)系研究發(fā)現(xiàn)，人群的發(fā)病率和死亡率與環(huán)境空氣中大氣顆粒物濃度和顆粒物尺寸密切相關(guān)———空氣中一些納米尺度的顆粒成為人們心肺疾病誘因。
現(xiàn)在，納米技術(shù)在人們的生活中越來越常見了，在一些人眼中，“納米”儼然成了高科技的代名詞。在納米“滿天飛”的今天，“納米安全”的問題已經(jīng)引起了科學(xué)家的關(guān)注，頻頻見諸報端的“納米是否有害健康”的報道更加值得思考。
