“納米材料不僅對人體具有潛在的毒性,還可能從微觀層次破壞生態(tài)系統(tǒng)。這個問題已經(jīng)引起了國際社會的重視,但我國只是對眾多納米材料中的少數(shù)幾種有所研究,且數(shù)據(jù)也很不全面。”眾多業(yè)界專家學(xué)者近日在接受記者采訪時表示,納米安全性問題有可能被發(fā)達(dá)國家用來設(shè)置技術(shù)性貿(mào)易壁壘并限制中國產(chǎn)品市場準(zhǔn)入,要想在國際相關(guān)法規(guī)制定時擁有話語權(quán),就必須加快我國納米產(chǎn)品和技術(shù)的安全性研究,盡快建立相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
納米安全性漸成“黑手”
“由于納米材料具有特殊的物理化學(xué)性質(zhì),在進(jìn)入生命體后,它們與生命體相互作用所產(chǎn)生的化學(xué)特性和生物活性與化學(xué)成分相同的常規(guī)物質(zhì)有很大不同,有可能給人類健康帶來嚴(yán)重?fù)p害,并成為許多重大疾病的誘因。”中科院高能物理所納米生物效應(yīng)與安全性實驗室主任趙宇亮這樣告訴記者,“工業(yè)生產(chǎn)過程中釋放的納米材料還可能會引起環(huán)境問題。某些生產(chǎn)者可能在對納米技術(shù)的環(huán)境安全評估尚不充分時就推行產(chǎn)業(yè)化,肆意排放納米廢物,從而導(dǎo)致環(huán)境污染,危及他人利益和健康。對納米技術(shù)的濫用可能從微觀層次破壞生態(tài)系統(tǒng),并且這種破壞造成的危害很可能是無法挽回的。”
談起納米材料安全性評定問題,武漢科技大學(xué)丁玲博士頗有些無奈:“雖然很多研究都指出納米材料存在安全性問題,但納米材料很復(fù)雜,檢測困難,危害評估系統(tǒng)尚未發(fā)展起來,已經(jīng)發(fā)表的數(shù)據(jù)也較少,無法提供科學(xué)的指導(dǎo),所以一直以來對納米材料的風(fēng)險評估都無法實施。”
相關(guān)研究須急起直追
目前,針對納米材料安全性問題,很多國家已經(jīng)開展了大量以控制納米技術(shù)風(fēng)險為目的的項目和計劃。2011年美國政府頒布了《納米技術(shù)環(huán)境、健康、安全研究》白皮書,美國國家科學(xué)院頒布了《納米材料的環(huán)境、健康、安全研究戰(zhàn)略》。今年,美國又啟動了《納米技術(shù)環(huán)境、健康、安全研究》計劃。2012年,德國發(fā)布《納米材料評估工具》報告,為基于預(yù)警原則的納米風(fēng)險管理提供決策支撐,并為處于納米材料和納米產(chǎn)品開發(fā)早期階段的企業(yè)提供指導(dǎo),以便他們對自家產(chǎn)品的適用性作出初步判斷。德國聯(lián)邦環(huán)境部、德國聯(lián)邦職業(yè)與健康安全研究所、巴斯夫研究所聯(lián)合啟動實施了《納米材料安全性》長期研究項目。該項目總經(jīng)費預(yù)算 500萬歐元。此外,歐盟、美國、經(jīng)合組織、國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)等相繼成立納米安全工作組,開始制定與納米產(chǎn)品的安全性、標(biāo)準(zhǔn)、貿(mào)易等相關(guān)的各種法規(guī)。
我國納米材料安全性相關(guān)研究雖然起步較早,但力量分散,與納米材料研究相比,尚處于初級階段。不過丁玲表示,我國已經(jīng)開始加大對納米安全性研究的投入力度。
2011年,中國科學(xué)院高能物理研究所、國家納米科學(xué)中心、北京大學(xué)、上海大學(xué)、南京大學(xué)、東南大學(xué)承擔(dān)的項目“重要納米材料的生物效應(yīng)機(jī)制與安全性評價研究”,獲得科技部國家“973”計劃項目立項。該項目以國家需求為導(dǎo)向,以納米生物效應(yīng)為核心,圍繞“工作場所和消費產(chǎn)品中相關(guān)納米材料的釋放、職業(yè)暴露以及與呼吸、心血管和胃腸道系統(tǒng)的相互作用”、“重要納米材料(如納米氧化鈦、納米銀、碳納米材料等)的生物效應(yīng)與安全性的分子作用機(jī)制”、“納米材料安全性評價方法與評估程序”、“安全性評估的高通量篩選方法”等關(guān)鍵科學(xué)問題開展系統(tǒng)深入的研究。“973”項目啟動了“人造納米材料的生物安全性研究及解決方案探索”,將通過開展生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)與納米科學(xué)的交叉研究,為納米安全提供科技支撐。
毒理研究應(yīng)有的放矢
丁玲同時表示,納米材料已經(jīng)顯示出一些特殊的生物效應(yīng)以及對人體和環(huán)境健康潛在的影響,在討論納米材料的生物效應(yīng)或毒性時,不能泛泛而言,必須明確材料的種類、形態(tài)、尺寸(粒徑)以及劑量等參數(shù)的影響。她建議今后研究重點放在加強(qiáng)分子水平上納米材料毒性效應(yīng)研究、構(gòu)建預(yù)測納米材料潛在影響的理論模型的研究等方面。
趙宇亮強(qiáng)調(diào),我國正在成為納米材料研究和生產(chǎn)的大國,如何駕馭納米科技,使之造福人類,既是科學(xué)界面臨的挑戰(zhàn),也已成為各國政府前沿科技發(fā)展戰(zhàn)略與健康安全的國家需求。我國應(yīng)加強(qiáng)納米生物效應(yīng)與安全性戰(zhàn)略研究,樹立納米安全理念,同時增進(jìn)國際交流,推動國際合作,把握國際前沿發(fā)展方向,構(gòu)建納米安全系統(tǒng)研究平臺體系,推進(jìn)實施納米技術(shù)安全標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)略,建立納米技術(shù)風(fēng)險評價體系。此外,要加強(qiáng)人才資源培育,提升科研創(chuàng)新能力。通過培養(yǎng)高水平的專家,我國才可能在國際相關(guān)法規(guī)制定時擁有話語權(quán)。