當(dāng)納米技術(shù)越來越多地改變?nèi)祟惿畹耐瑫r，一股有關(guān)納米安全性的疑團開始籠罩全球。在日前舉行的東方科技論壇“納米材料的生物安全性評估研討會”上，這一問題引起了與會專家的廣泛關(guān)注。盡管更多人主張防患于未然，但大家一致認為，現(xiàn)在就為納米科技的安全問題定性，還為時過早。
“小身材”引發(fā)危機
誰也沒想到，有關(guān)納米技術(shù)安全性的質(zhì)疑會來得如此之快，而質(zhì)疑的根源，恰恰就是賦予它無窮潛力的尺寸問題。
一納米僅為十億分之一米，常規(guī)物質(zhì)一旦進入這個小尺寸世界，就會變得異常活躍，而且與眾不同。由于身材過于“迷你”，納米材料相比常規(guī)物質(zhì)更容易穿透各種屏障，甚至透過生物體的皮膚、細胞膜，最終進入各種組織器官內(nèi)部。
中科院高能物理研究所納米生物效應(yīng)實驗室曾對16種納米粉體材料做過急性毒性實驗。實驗顯示，有些納米顆粒的粒徑越小，毒性越大。在浙江大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，大鼠通常要注射50毫克二氧化硅才會死亡，而當(dāng)常規(guī)二氧化硅變成了納米二氧化硅，只需0.5毫克就會讓大鼠送命。
盡管全球?qū)τ诩{米生物安全性的研究才剛起步，一些零星的實驗結(jié)果卻不得不讓科學(xué)家們保持警惕。
心理危害與真實危害
德國某建材公司新近推出了一個瓷磚系列，取名為“Magic Nano”（魔幻納米）。結(jié)果，產(chǎn)品上市才幾個月，公司就收到幾百名顧客的投訴，說這種瓷磚讓他們感到呼吸困難。然而，權(quán)威檢測證實，瓷磚中根本沒有用到任何納米技術(shù)，只是“魔幻納米”的名字讓消費者產(chǎn)生了心理恐慌。
伯克利國際經(jīng)濟學(xué)圓桌會議的梁薇教授，把目前消費者心中的納米疑團比作第二個“轉(zhuǎn)基因”。她認為，政府應(yīng)盡早出臺一套納米技術(shù)的安全性規(guī)范，甚至是與國際接規(guī)的法律法規(guī)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以此來提升納米產(chǎn)品在消費者中的信心指數(shù)。
然而，大多數(shù)科學(xué)家并不同意在納米材料與危險品之間劃等號。畢竟，危險品是一個廣義概念，所有化學(xué)物質(zhì)如果使用不當(dāng)都是廣義的危險品。至于納米物質(zhì)的真實危害究竟有多大，現(xiàn)在還有著太多的未知數(shù)。
科學(xué)應(yīng)對“雙刃劍”
當(dāng)然，一切恐懼都源于不了解。面對納米技術(shù)這把“雙刃劍”，科學(xué)家的責(zé)任在于弄清事實真相，而非因噎廢食。
浙江大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院教授朱心強表示，強調(diào)安全性是為了讓納米技術(shù)更加健康地發(fā)展。而目前遇到的問題則是，用于評價傳統(tǒng)化學(xué)物質(zhì)安全性的方法和標(biāo)準(zhǔn)，對于新興的納米技術(shù)已經(jīng)不再適用。他呼吁加緊建立一套全新的納米生物安全評價體系，盡快幫助大家掃除疑慮。
工作于加州大學(xué)勞倫斯伯克利國家實驗室的復(fù)旦大學(xué)兼職教授陳帆青，主張一分為二的態(tài)度：一方面沒有必要將納米技術(shù)的安全隱患無限擴大；另一方面，從科學(xué)界到政府都應(yīng)保持足夠的謹慎。
衣食住行少不了其加盟，顯微鏡查不了其毒性——
“納米世界”面臨安全信任危機
昨天在滬舉辦的第78次東方科技論壇上，專家學(xué)者坦言，物質(zhì)達到納米尺度后，包括毒性在內(nèi)的理化特性發(fā)生巨變，已不是顯微鏡等傳統(tǒng)手段能把關(guān)的，其生物安全性評估有必要“另起爐灶”。目前，此類研究已進入上?？茖W(xué)家的探究視野。
納米產(chǎn)品的包裝上是否應(yīng)該像轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品一樣印有標(biāo)識，以提示用戶它可能產(chǎn)生的某種不利于健康的影響？這不是吹毛求疵，而是科學(xué)必須自行解決的“雙刃劍問題”。美國多個環(huán)保組織近日聯(lián)合要求政府“好好”管管日益普及的納米科技，因為類似防曬產(chǎn)品中使用的納米顆粒，直接與人體接觸，卻未經(jīng)證實自己在安全性問題上的“清白”。
"納米世界”潛藏不安
據(jù)浙江大學(xué)朱心強教授介紹，已有研究表明，納米材料可經(jīng)呼吸道、皮膚、消化道及注射等多種途徑迅速進入人體內(nèi)部，并易通過血、腦、睪丸、胚胎等生物屏障分布到全身各組織之中，往往比相同劑量、相同組分的微米級顆粒物更易導(dǎo)致肺部炎癥和氧化損傷。試驗結(jié)果已顯示，人造納米材料可以引起氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)、DNA損傷、細胞凋亡、細胞周期改變、基因表達異常，并可引起肺、心血管系統(tǒng)及其他組織器官的損害。
第二軍醫(yī)大學(xué)的張?zhí)鞂毥淌诤陀∧救淌谥赋?，在空氣中，以氣溶膠的形式存在的納米顆粒可長期飄浮，能成為多種有機污染物廣泛傳播的重要載體。在水中，納米顆粒很難沉降。在土壤中，它能暢通無阻地轉(zhuǎn)移，也能被蚯蚓、細菌吸收和進入食物鏈。
不過，專家提醒，毒性試驗中用的都是超大劑量，且不可與實際應(yīng)用劃上等號。美國加州大學(xué)勞倫斯伯克利國家實驗室高通量部實驗室負責(zé)人陳帆青教授強調(diào)說，納米的毒性會隨著表面結(jié)構(gòu)的改變而改變，可見其潛在毒性并非不可克服的洪水猛獸。
納米毒理學(xué)應(yīng)運而生
據(jù)美國國家納米技術(shù)計劃(NNI)估計，到2010年全球范圍內(nèi)對納米及相關(guān)材料的需求將超過100億美元，2015年全球納米科技將擁有1萬億美元的巨大市場。眼下，人類的生活已經(jīng)不知不覺地步入“納米時代”，如電器、涂料、化妝品、生物材料、醫(yī)療器械、藥物等。化妝品是納米技術(shù)運用最多的商品領(lǐng)域之一，比如唇膏的珠光效果便是納米顆粒的功勞。
經(jīng)濟學(xué)家梁微教授指出，如果不能明確納米產(chǎn)品中存在的真實危害，納米在公眾心目中的負面形象就會被無限放大。
納米科技是21世紀(jì)三大支柱技術(shù)之一。為了搬走橫亙在其發(fā)展道路上的“絆腳石”，美國、歐盟、日本紛紛斥巨資展開納米安全性的研究，我國也已將其列入國家973重點基礎(chǔ)研究規(guī)劃項目。在上海，市科委2004年為此立項，上海生物材料研究測試中心等單位5年前已展開相關(guān)研究。
對微小而不被肉眼所見的納米顆粒，安全性能測試是件高難度的事。顯微鏡管不了它，傳統(tǒng)的毒理學(xué)試驗和化學(xué)物危險度評價的方法不完全適合它。這是目前最傷腦筋的事。各國科學(xué)家都在創(chuàng)建相關(guān)數(shù)據(jù)庫，以期早日找到安全標(biāo)準(zhǔn)。
專家呼吁：提高“納米材料潛在危害”知曉率
一些唇膏的珠光顆粒其實就是納米顆粒，長期接觸可能影響健康。30日，第78次東方科技論壇上，30多位納米科技專家就“納米材料的生物安全性”作了探討。上海市納米科技首席科學(xué)家藍閩波指出，對于納米材料可能危害人體健康，公眾知曉率不高。為此，多位專家呼吁，有關(guān)防范納米毒性的法律法規(guī)和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)盡快建立起來?！?nbsp;
納米材料為何會對人體造成影響呢？當(dāng)一種物質(zhì)縮小到納米尺度后，它的性質(zhì)就會發(fā)生顯著變化。如實驗表明，2毫克二氧化硅溶液注入小白鼠后不會致其死亡，但若換成0.5毫克納米二氧化硅，小白鼠就會立即斃命。而且，納米材料不易降解、穿透性強，人一旦吸入納米顆粒，其健康就會受到潛在威脅?！?nbsp;
美國加州大學(xué)教授陳帆青說：“現(xiàn)在日常生活中，含納米成分的產(chǎn)品已有不少。拿化妝品來說，一些唇膏的珠光顆粒其實就是納米顆粒；等離子電視等含有碳納米材料的電器，長期接觸也可能影響健康。對于各種納米材料的安全性，我們正在建立數(shù)據(jù)庫，以進行系統(tǒng)評估。”
梁薇教授告訴記者，在歐美，一些公眾已對納米產(chǎn)生了恐慌。美國一民間組織曾因一種防曬霜含有納米成分，要求政府責(zé)令企業(yè)回收該產(chǎn)品。“我覺得，公眾應(yīng)對納米的潛在危害知情，但不必恐慌。就像對待轉(zhuǎn)基因食品一樣，可以要求企業(yè)必須在納米產(chǎn)品的標(biāo)簽上注明納米成分，以便消費者自主選擇。”梁教授表示?！?nbsp;
會上專家還呼吁，我國應(yīng)加緊建立有關(guān)防范納米毒性的法律法規(guī)和生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)，這不但對消費者有利，也有利于國內(nèi)企業(yè)的出口，因為我國如果在這一領(lǐng)域落后于歐美國家，就可能導(dǎo)致很多納米產(chǎn)品因不符“國際標(biāo)準(zhǔn)”而遭遇出口壁壘。
納米材料是“雙刃劍” 專家呼吁建立安全評估體系“上保險 ”
隨著納米技術(shù)的發(fā)展，各種各樣的納米材料開始走近我們的生活。然而，已有研究表明，納米材料也有它的負面效應(yīng)。在昨天召開的東方科技論壇上，與會專家建議，建立納米材料的安全評估體系，給納米材料“上保險”。
據(jù)統(tǒng)計，2005年世界上有320億美元的商品運用了納米材料技術(shù)。到2015年，運用納米材料的商品將超過10000億美元。但一些研究結(jié)果顯示，部分人造納米材料具有毒性，它可以引起氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)、心肺血管系統(tǒng)及其他組織器官的損害。“但是光憑這點就說納米材料是洪水猛獸也有點杞人憂天，”復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)院兼職教授陳帆青解釋說，“只要建立全面評估體系，找出毒性所在，就能通過諸多手段，對毒性進行防護，甚至還可以將毒性反作用于醫(yī)學(xué)。”
據(jù)陳帆青教授介紹，納米材料的毒性，主要來源于材料在變成納米級過程中物理、化學(xué)等性質(zhì)發(fā)生的變化。比如，穩(wěn)定性增強的納米物質(zhì)，用于人體表面或者被人體吸收后，不易被降解，長期積聚體內(nèi)，影響健康。
要預(yù)防納米的毒性，就必須從體內(nèi)和體外共同研究，建立全面的評估體系。納米材料的體外研究方法，目前主要是應(yīng)用3D細胞培養(yǎng)系統(tǒng)，模擬細胞在組織內(nèi)部的環(huán)境，對納米材料的毒性進行觀察。而在體內(nèi)研究方面，國內(nèi)主要是通過動物實驗，研究納米材料對機體的影響。此外，納米材料的毒性還可以被利用，反過來造福人類。比如，納米材料毒性的表現(xiàn)之一，就是會殺死細胞。未來醫(yī)學(xué)可以利用這一特點，借助技術(shù)手段讓納米材料消滅癌細胞。
