第3章+纳米生物材料20100413.pptVIP

2.6 纳米生物效应与纳米安全性 目前，约2000种纳米材料已为商用或正开发为商用。 对纳米医药产品的需求每年以17％速度在增长，到2011年市场规模估计有530亿美元，其中药物市场最大，在2014年可达到180亿美元。目前至少有12种纳米药物已获得批准。 2.6 纳米生物效应与纳米安全性 纳米生物效应？ 对生命过程和人体健康的影响？ 对生物体和环境的影响？ 是否会引发新的生物与环境问题？ 纳米毒理学 纳米生物环境学 2.6 纳米生物效应与纳米安全性 2003年4月，Science 首先发表文章讨论纳米材料与生物环境相互作用可能产生的生物安全问题。 随后，Nature和Science杂志在1 年内，先后4 次发表编者文章，美国化学会，以及欧洲许多学术杂志也纷纷发表文章，与各个领域的科学家们探讨纳米生物安全，尤其是纳米颗粒对人体健康、生存环境和社会安全等方面是否存在潜在的负面影响，即纳米生物环境安全性问题。 2004 年美国、英国、法国、德国、日本、中国，以及中国台湾相继召开纳米生物环境效应的学术会议。 2003年10月美国政府在没有预算的情况下，增拨专款600万美元启动该领域的研究。 2005年，美国纳米计划（NNI）总预算的11%投入纳米健康和环境的研究。美国化学会将纳米生物效应与纳米毒理学作为新的研究领域。 2004年英国皇家学会和皇家工程院建议成立“纳米物质生物环境效应”研究中心。 2004年欧共体把研究纳米生物环境健康效应问题的重要性列于欧洲纳米发展战略的第三位。 2005年Nanotoxicology杂志在英国创刊。 2001年11月高能所提出开展纳米生物效应、毒理学与安全性研究的建议。 2004年11月底我国组织召开了“纳米尺度物质的生物效应（纳米安全性）”为主题的第243次香山科学会议。 Keith，Renwick，Giles等分别于2002年和2004年报告了纳米颗粒可以透过“肺-血屏障”、“血-脑屏障”、“胎盘屏障”等事实。 各种组织屏障可以有效阻止有害物质以及超细粒子通过的结论被打破！ 纳米生物效应和安全性研究的几个方向 1. 纳米材料在环境中的传播和进入人体的途径 2. 纳米材料的尺寸、结构、化学修饰与其生物 效应之间的关系研究 3. 纳米材料与生物体相互作用机制研究 4. 纳米材料生物安全性评价体系的研究 1. 纳米材料在环境中的传播和进入人体的途径 There is insufficient exposure information currently available to adequately assess the risks from exposure (by inhalation, dermal and ingestion) to nanoparticles in nanoparticle production processes. 1. 纳米材料在环境中的传播和进入人体的途径 纳米材料的大规模工业生产、运输和处理过程中产生纳米颗粒进入环境； 个人用品，如化妆品、防晒品、纺织品等掺杂纳米尺度物质，在洗脱过程中进入环境； 广泛应用于微电子机械、轮胎、燃料、纤维、化工染料和涂料等许多产品中的纳米尺度物质，可能随产品的使用、分解而释放或流入、渗入到大气、水体和土壤中。 Some possible exposure routes for nanoparticles and nanotubes based on current and potential future applications. Nano Containing End-Products 2. 纳米材料的尺寸、结构、化学修饰与其生物效应之间的关系研究 Given the diversity of nanoparticle shape, size and function, risk assessments will by necessity be highly specific to particular groups or classes of nanoparticles. Lack of information about both the extent to which they will be used in products and also the likelihood of such particles being released from nanomaterials such as composites in a form or quantity that might cause harm to humans or the environment. 2. 纳米材料的尺寸、结构、