人造納米材料的環(huán)境風險分析

自工業(yè)革命后，納米技術將引領現(xiàn)代化進展步伐，成為社會發(fā)生革命性變革的關鍵產(chǎn)業(yè)，人工納米材料(英文全稱：Manufac-turednanomaterials；簡稱“MNMS”)則是產(chǎn)業(yè)進展的根底。進入21世紀以來，關于納米技術安全性的討論成果層出不窮，其中最具代表性的為Science和Nature雜志所發(fā)表的關于納米技術安全性的文章，多數(shù)的文章多突出了納米技術所產(chǎn)生的生物效應對于生態(tài)環(huán)境的影響。但是，關于采納納米技術所研制并生產(chǎn)的人工納米材料的討論，一般也會從納米技術的技術角度進展討論，而對于其作用機制對人類安康和所發(fā)生地生態(tài)環(huán)境風險則有限，卻成為可持續(xù)進展中需要著重解決的問題。

1人工納米材料對環(huán)境的潛在風險

1.1人工納米材料為生物大分子結合人工納米材料是基于納米技術而言之上勝利的，其在組成上以高分子和膠體構成，在尺度上界定在lnm～100nm范圍內(nèi)。人工納米材料是人工制造的化學用品，種類許多，在環(huán)境中所表現(xiàn)的特征是建立在其組合形式根底上的。人工納米材料生物成分居多，具有很多生態(tài)特征。由于其具有生物大分子的劇烈結合性，會與生命物質劇烈結合，并以其顯著的親脂特性、配位特性和表達出來的極性效應而滲入到體內(nèi)。從人工納米材料的化學組成來看，其比外表積大，眾多的原子吸附在粒子外表的四周，使得相鄰原子缺少而導致很多空鍵存在。這就意味著人工納米材料化學活性極強，特殊是吸附力量特別強。人造納米材料的這些物化性質對于人體和環(huán)境都會產(chǎn)生不良影響。這局部對人體和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生負面影響的人工納米材料被稱為“納米污染物”。隨著納米時代的到來，這些人工制造的納米污染物必定會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴峻的危害，因此要做好防護工作。

1.2人工納米材料可以產(chǎn)生高級生物的毒性效應人工納米材料的污染物以納米級存在，主要在于其強大的吸附性而導致其吸附被大量的污染物而被掩蓋，因此具有埋伏性。經(jīng)過長期的化學結合而在適宜的環(huán)境條件下就會產(chǎn)生化學反響，所釋放出來的化學物質就會污染到環(huán)境。納米污染物在特定的環(huán)境狹隘，會滲入到器官內(nèi)且濃度不斷增大，使得毒性效應顯性化。假如納米污染物進入到生物鏈中，特殊是進入到食物鏈環(huán)境，經(jīng)過高位富集后，就會使納米的生物性發(fā)生毒性效應。納米污染物不僅具有組合復合性，而且還具有遷移性和集中性。在任何的環(huán)境中，都會存在著多種化合物，它們以各種形體存在，相互之間協(xié)同，對環(huán)境不斷地轉變，以使環(huán)境成為符合化合物生存的環(huán)境，由此而成為復合污染體系而難以掌握。納米級的物質尺度小而吸附力極強，具有較強的遷移性，特殊是小分子化合物，具有極大的集中力。從物理性質上來看，這種集中的形成是基于布朗運動和介質渦流而促成的。假如在納米分子的外表所吸附的顆粒物攜帶有生命體，就可以進展遠距離傳輸，發(fā)生集中性的污染效應。

1.3人造納米材料具有廣泛的應用性而導致污染范圍擴大隨著科學技術進步，人類把握了納米技術而將其在生活中普及。基于經(jīng)濟理念而運用納米技術所生產(chǎn)的各種消費品，使得越來越多的人有時機接觸納米材料，納米污染物也開頭接近人體，威逼到人體安康。納米污染物融入到生態(tài)環(huán)境中，很簡單與人類的皮膚接觸。皮膚對于宏觀的顆粒物具有阻擋性，但是納米級的材料粒徑僅為頭發(fā)絲直徑的1‰，已經(jīng)納米碳的直徑僅為0.5nm，這么小的顆粒通過簡潔的集中，就會穿過皮膚屏障和肺血屏障而滲透到人體中。納米顆粒之小，對于人類的呼吸系統(tǒng)具有強大的侵襲力。當納米污染物進入到人體的肺部，就會在肺泡上漸漸沉積下來，透過細胞而集中到人體的全身，對人體的各項機能具有極大的威逼力。納米污染物具有較高的毒性，美國聞名的毒物學家歐博德瑞斯特(0berdorster)經(jīng)過討論提出，在一些聚四氟乙烯材料中，直徑低于20nm的顆粒性物質會在空氣中漂移，嚴峻污染環(huán)境，并直接或者及間接性地滲入到生物體中。歐博德瑞斯特通過試驗證明納米污染物的危害，將試驗用的小白鼠放置在懸浮著納米顆粒物的環(huán)境中，大約15min后，小白鼠就會死亡。但是假如環(huán)境中的納米顆粒物直徑超過120nm，試驗小白鼠就沒有產(chǎn)生發(fā)病效應，依舊存活。

2解決納米環(huán)境安全問題的途徑

目前運用納米技術制作的人造納米材料還沒有在社會中普及，但是其對環(huán)境安全的威逼已經(jīng)引起關注。納米技術的運用是為了能夠使人類更好地生活，對于其對人體安康和環(huán)境的影響，則需要從學術角度以技術性評估，并做出安全評價，這就需要對納米技術以及人造納米材料在應用領域所產(chǎn)生的負面影響以熟悉。納米材料討論的學科掩蓋面廣泛，除了物理學、化學、生物學外，包括電子學以及穿插學科也會有所涉及，在對人造納米材料進展安全性評估中，就要材料的納米負面效用進展綜合性評價，以具有針對性地提出安全措施。在納米材料生產(chǎn)中，處于工業(yè)環(huán)節(jié)就要把好環(huán)境風險關，以防止納米污染物泄露于環(huán)境中。建立納米風險監(jiān)控系統(tǒng)，并制定出泄露風險標準、安全操作條例，在納米材料的運輸上也要根據(jù)規(guī)定執(zhí)行。此外，還要注意納米材料的回收，在生產(chǎn)人造納米材料的同時，要進展納米材料綠色處理技術，以避開人造納米材料在環(huán)境中造成二次污染。對于納米材料的使用要予以掌握，強化納米廢棄材料的處理，大力開展納米材料的防護討論，以提升納米材料在應用領域中的安全性。

3結論

綜上所述，納米技術引發(fā)科技進展，帶開工業(yè)革命進入到新的進展時期，農(nóng)業(yè)也將在納米技術的促動下進展起來。特殊是納米技術所具有的物理性質和化學性質，給基于納米尺度所產(chǎn)生的量子效應以及界面效應等等，可以有效地推開工業(yè)領域、醫(yī)藥討論、環(huán)境愛護領域產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出新的進展前景。納米技術會漸漸滲透到人們的生產(chǎn)生活中，成為人們?nèi)?/p>