TiO2纳米颗粒在小球藻-大型蚤食物链中的传递与毒性效应

论文摘要

TiO2纳米颗粒（nTiO2）是目前生产和使用最广泛的一种金属氧化物纳米颗粒,其在生产、使用过程中难免将排入环境,从而可能随食物链迁移,威胁人类健康。nTiO2的粒径和晶型多样,会影响其环境行为及生物生态效应。目前虽然已有学者研究nTiO2在食物链中的传递,但还没有文献报道nTiO2的粒径与晶型对其在藻类-大型蚤食物链传递的影响。本文选取5 nm锐钛矿（nTi02-5A）、10 nm锐钛矿（nTiO2-10A）、100nm锐钛矿（nTiO2-100A）、20nmP25（nTiO2-P25,80%锐钛矿和20%金红石）以及25 nm金红石（nTiO2-25R）等五种不同粒径和晶型的nTi02,比较研究它们对小球藻和大型蚤的毒性效应、生物累积效应及食物链传递,得到以下研究结果:（1）nTi02-5A、nTiO2-10A、nTiO2-100A、nTiO2-P25 和 nTiO2-25R 对小球藻的96 h半数抑制浓度（IC50）和大型蚤的48 h半数致死浓度（LC50）值分别是10.3、18.9、43.9、33.6、65.4 mg/L 和 10.5、13.2、37.0、28.4、60.7 mg/L。毒性效应随 nTiO2 的粒径或金红石含量的增大而减小。（2）nTiO2能在大型蚤体内累积,生物富集系数（BCF）为21220L/kg-145350 L/kg;nTiO2在小球藻-大型蚤食物链中传递时,存在生物放大现象,生物放大系数（BMF）为5.7-122。BCF和BMF均随nTiO2粒径或金红石含量增大而减小。（3）初步分析了 nTiO2暴露对大型蚤代谢的影响,发现无食物存在下,有6条代谢通路受到显著影响;但小球藻作为食物存在时,有4条代谢通路受到显著影响。说明藻类作为食物存在能一定程度缓解nTiO2对大型蚤代谢水平和代谢通路的影响。

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文章来源

类型: 硕士论文

作者: 陈香洁

导师: 林道辉

关键词: 纳米材料,藻类,水蚤,生物累积,食物链传递

来源: 浙江大学

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 生物学,无机化工,材料科学,环境科学与资源利用

单位: 浙江大学

分类号: X171.5;TQ134.11;TB383.1

总页数: 78

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