放射性石墨烯在蚯蚓体内的生物富集与分布研究

"石墨烯在蚯蚓体内的富集、分布研究，由刘传玲和毛亮进行，探讨了石墨烯这种纳米材料在两种蚯蚓——赤子爱胜蚓和威廉环腔蚓——体内的积累和分布情况。通过在土壤中添加放射性石墨烯，并在不同时间段观察蚯蚓，发现石墨烯仅在蚯蚓肠道内富集，无法穿透肠壁进入其体内。该研究受到多项基金支持，包括国家自然科学基金、江苏省自然科学基金等，并涉及放射性标记碳纳米材料的生物效应和酶催化有机污染物的转化等领域。" 石墨烯是一种二维碳纳米材料，由于其独特的物理和化学性质，近年来在科研和工业领域受到了广泛的关注。然而，随着其应用范围的扩大，关于石墨烯对生态环境和生物体潜在影响的研究也变得至关重要。本研究聚焦于石墨烯在土壤生态系统中的行为，特别是对蚯蚓这一关键生物体的影响。 刘传玲和毛亮选择蚯蚓作为研究对象，是因为蚯蚓在土壤食物链中扮演着重要角色，它们的健康状况可以反映土壤污染物的状态。实验设计巧妙地利用放射性石墨烯作为示踪剂，通过14C定量技术追踪石墨烯在蚯蚓体内的分布和富集。这种方法能精确测量物质的累积量，同时避免了其他非放射性物质可能带来的干扰。 实验结果显示，石墨烯并未在蚯蚓体内广泛分布，而是局限于肠道系统，这意味着蚯蚓肠道可能是石墨烯的主要接触点。这一发现对于理解石墨烯在土壤环境中的生物可及性和生物累积性具有重要意义。同时，这也提示我们，尽管石墨烯可能在蚯蚓肠道内积累，但其对蚯蚓内部组织的直接影响可能有限。然而，这并不排除长期或高浓度暴露可能导致的潜在风险，例如肠道功能障碍或间接影响其他生物途径的可能性。 这项研究还强调了放射性标记技术在环境生物学研究中的应用价值，为评估其他纳米材料对生物体影响提供了参考。此外，毛亮教授团队关注的酶催化有机污染物转化和利用化学与蛋白质组学方法改造酶的课题，对于理解和改善环境污染治理策略具有深远的科学意义。 刘传玲和毛亮的研究揭示了石墨烯在蚯蚓体内的特殊分布模式，提醒我们在推进石墨烯应用的同时，必须谨慎考虑其可能对环境生态造成的潜在风险，并进行更深入的生态安全评估。