南京大學(xué)環(huán)境學(xué)院科研團(tuán)隊與中、美多家研究機(jī)構(gòu)合作，對新材料石墨烯的潛在環(huán)境影響進(jìn)行的最新研究發(fā)現(xiàn)，自然界中的石墨烯能隨食物鏈傳遞，原本鮮有機(jī)會直接攝入石墨烯的高等生物，也可能間接“吃到”石墨烯，從而引發(fā)健康風(fēng)險。

石墨烯是目前世界上最薄、最堅硬的納米材料。它的厚度僅0.335納米，相當(dāng)于頭發(fā)絲的二十萬分之一，但硬度卻是同規(guī)格鋼的200倍。它在導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等方面性能優(yōu)異，應(yīng)用潛力巨大。但石墨烯的大量使用也勢必導(dǎo)致其進(jìn)入自然環(huán)境，評估它的潛在生態(tài)風(fēng)險尤為緊要。

南京大學(xué)環(huán)境學(xué)院副教授毛亮領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊，2011年來以斑馬魚、螺絲、蚯蚓、小鼠等生物為對象，系統(tǒng)研究了不同情況下石墨烯對環(huán)境的影響。研究發(fā)現(xiàn)，被水生動物攝入的石墨烯雖然大部分被排出體外，但仍有約百分之一的小尺寸石墨烯進(jìn)入動物細(xì)胞，約千分之一最終進(jìn)入肝臟。

值得注意的是，石墨烯對生物的影響會隨食物鏈傳遞。以由細(xì)菌大腸桿菌、原生動物四膜蟲、無脊椎動物大型蚤和脊椎動物斑馬魚構(gòu)成的水生食物鏈為例，水生高等生物既可以從環(huán)境中直接攝取石墨烯，又可以通過捕食蓄積了石墨烯的低等動物間接攝取。且在同等環(huán)境下，通過食物鏈攝入的石墨烯量高于從環(huán)境中直接攝取。

“這表明，即使是不太可能直接攝入石墨烯的人類，也可能因吃了受石墨烯污染的魚而讓石墨烯進(jìn)入體內(nèi)。總體來說，低濃度石墨烯對生物和環(huán)境比較安全，但考慮到它可能與多種物質(zhì)作用以及隨食物鏈傳遞的特點，對其進(jìn)行安全評估和管理不能放松。”毛亮介紹，目前，研究石墨烯對水稻、小麥等糧食作物以及對陸地高等動物影響的工作還在進(jìn)行。將來，石墨烯對包括人類在內(nèi)的高等生物作用機(jī)理將更加清楚。

相關(guān)研究成果已于近日發(fā)表在國際環(huán)境領(lǐng)域權(quán)威雜志《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》上。