2012-11-19 13:15 办公室
  中国科学院高能物理研究所多学科研究中心张智勇课题组和上海光源软X射线谱学显微课题组合作,利用软X射线显微成像技术研究了纳米二氧化铈的生物转化,发现该纳米材料能够在黄瓜根表面和细胞间隙形成磷酸铈纳米簇。该项研究成果已于2012年10月25日在线发表在纳米科学研究领域的权威杂志ACS Nano上。(Biotransformation of Ceria Nanoparticles in Cucumber Plants. ACS Nano, 2012,DOI: 10.1021/nn303543n)。

  纳米二氧化铈是应用最广泛的纳米材料之一,在生物、环境条件下性质稳定,常被作为不解离纳米材料的代表用于纳米材料的环境行为与毒理学研究。研究人员发现在水培条件下,纳米二氧化铈与黄瓜植株作用21天后,根表面和根细胞间隙出现大量针状纳米簇,该结构完全不同于原始添加的纳米材料。他们利用上海光源同步辐射软X射线显微技术确认了这些针状纳米簇的化学组成为磷酸铈,证实了纳米二氧化铈发生了转化。这是首次发现并证明纳米二氧化铈能够在生物体系中转化,为评价纳米二氧化铈的生态毒理提供了重要信息,也提示该材料作为不解离纳米材料的典型代表需要被重新审视,同时拓展了同步辐射软X射线显微成像技术在纳米毒理学研究中的应用。(物理与环境研究部 供稿)

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图A-D:纳米材料在根表面的沉积。TEM(A);Ce双能吸收衬度成像(B);由堆栈结果得到Ce化学组成成像(C);由堆栈结果得到的各化学组成的吸收谱图(D)。
图E-H:纳米材料在根细胞间隙的沉积。TEM(E);Ce双能吸收衬度成像(F);由堆栈结果得到Ce化学组成成像(G);由堆栈结果得到的各化学组成的吸收谱图(H)。