《自然》杂志称，如果纳米颗粒进入人体，能让细胞产生病变

    “纳米”一词我们已不陌生。但是，我们对“纳米”真正了解多少？
    “纳米”有哪些潜在的危险？纳米时代即将来临，我们已经做好了知识上和心理上的准备了吗？

一些纳米颗粒对生物体有害
    纳米是一个长度单位，是1米的10亿分之一。当物质颗粒小到纳米量级时，这种物质就被称为纳米材料。在一段时间里，我们一直认为纳米科技给社会带来的都是益处，而近年来，不少研究者发现，一些纳米颗粒和碳纳米管对生物体有害。
    2004年4月，美国化学学会在一份研究报告中指出，碳-60会对鱼的大脑产生大范围的破坏，这是研究人员首次找到纳米微粒可能给水生物种造成毒副作用的证据。美国纽约罗切斯特大学研究人员在实验鼠身上完成的实验显示，直径为35纳米的碳纳米粒子被老鼠吸进身体后，能够迅速出现在大脑中处理嗅觉的区域内，并不断堆积起来。他们认为碳纳米粒子是同“捕捉”香味的大脑细胞一道进入大脑的。不久前，英国政府委托英国皇家学会和英国皇家工程学院组成调查小组，调查纳米技术的安全性。2004年7月29日美国的《科学此刻》及2004年8月4日《自然》杂志分别介绍了该研究小组的报告，对纳米污染发出预警。报告指出，“游离的纳米颗粒和纳米管可能会穿透细胞，产生毒性”；对于环境来说，“纳米科技可能是柄双刃剑”。该研究小组还建议设立一个研究中心，专门研究纳米颗粒对环境和人类健康的影响。据报道，英国和美国政府正在考虑规范纳米材料和纳米科技产品。

纳米材料可通过三种途径进入人体
    人们接触纳米材料污染一般通过下面途径：一、通过呼吸系统；二、通过皮肤接触；三、其他方式，如食用、注射之类。纳米材料污染物通过上述途径进入人体，与体内细胞起反应，会引起发炎、病变等；污染物在人体组织内停留也可能引起病变，如停留在肺部的石棉纤维会导致肺部纤维化。
    纳米材料比普通的污染物对人体的影响更大。这是因为纳米材料体积非常小，同样质量下纳米颗粒将比微米颗粒的数量多得多，与细胞发生反应的机会更大，更易引起病变。纳米材料很小，可以几乎不受阻碍地进入细胞，从而有可能进入人的神经系统，影响人的大脑，导致一些更严重的疾病和后果。目前，研究人员还不知道如何将纳米材料从人体中清除，也不知道它们会不会在人体中降解。
 
纳米材料还有一个潜在的危险
    易爆炸。纳米材料具有反常特性，原本物质不具有的性能，小颗粒会具有。原本不导电的物质，在颗粒变小后有可能导电，有些原来不易燃的物质在纳米尺度下也可能导致爆炸。

现有纳米技术大多数是安全的
    现在纳米材料的工业化生产，主要集中在纳米氧化物颗粒上，包括二氧化钛、氧化锌、氧化铁之类，另外还有一些较老的工业产品，例如碳黑、催化剂。
    这些材料主要在如下产品中应用：首先是化妆品和防晒剂。
    防晒霜之类的产品一般含有二氧化钛或氧化锌的纳米颗粒；化妆品如口红中含有纳米氧化铁颗粒。化妆品中的纳米颗粒直接和人的皮肤接触，我们需要特别谨慎。现在欧洲和美国的卫生部门已经把二氧化钛当成无毒物质，允许其在防晒品中运用。同时，欧洲规定，口红产品中的氧化铁直径必须大于100纳米。现在已经有报告声明，化妆品中的纳米材料对人体基本没有危害。
    其次是复合材料和涂层材料。比如汽车车胎加入了可被看作纳米材料的碳黑、用纳米材料表面处理过的防水抗污布料等。这些材料是否对人体有害，要看其中的纳米材料是否容易逃逸出来。如果纳米材料被固定得很好，还是比较安全的。重要的是，一种新的纳米材料在大规模生产之前，必须进行充分的毒性和环境方面的分析。
    2004年7月29日，英国公布了题为《纳米科学和纳米技术―――机会和不确定性》的报告。报告认为，现有的纳米技术大多数是安全的，但同时，也需要建立完善的规章制度以保证纳米技术能够健康安全地发展。纳米技术的生物安全性评估是一个全球性的问题。现在，各国已逐步重视纳米材料潜在危险的研究。纳米材料覆盖的范围如此之广，每一种材料是否有害都需要具体分析，这显然是一个漫长的探索过程。

纳米污染值得警惕
    我国也已开始关注“纳米污染”问题。2003年9月，在南京理工大学召开的“纳米材料和技术应用进展”会上，部分与会代表就曾讨论过纳米颗粒穿透细胞的可能性、不同属性纳米颗粒是否会在人体的不同部位累积的问题；2003年12月，在香港科技大学召开的“2003年新材料发展趋势研讨会”上，专家再次对“纳米污染”提出疑虑。但是，对于“纳米污染”问题，整个社会还处于懵懂状态，研究者廖廖。如目前国内纳米粉体材料的发展很快，纳米颗粒和一维纳米线已经进入一些材料中，并进入市场，如化妆品、织物、抗菌材料等，但在含有纳米颗粒或纳米纤维的纺织品或生活用品中，纳米材料会随时间推移而脱落，脱落的纳米颗粒、纤维或含有纳米材料的衣物是否会给直接使用的人体和环境带来危害，目前没有人知道。
    此外，人体各种功能细胞尺寸大都在微米级，比纳米微粒的尺寸大得多，纳米尺度颗粒或纳米纤维很容易进入细胞。这为医学、生物学、药学研究带来了方便，也可能带来了隐患。如某些化妆品中的纳米颗粒是否会在使用时进入人体皮肤细胞，甚至人体内部而产生危害？目前也没有人知道。
据专家介绍，处于纳米级的物质表现出与体相材料不同的性质，物质的尺寸在纳米级时的性能可能与常规条件下的性能也有很大差异。如导电性良好的金属银，当尺寸小于十几个纳米时成为非导体；铁磁性的物质进入纳米级则显示强顺磁效应；化学惰性的金属铂制成纳米微粒后是活泼的催化剂等等。
    分析家预测，“纳米尺寸的管和线的使用将对许多未来的产品产生巨大影响，从药物输送体系到下一代计算机芯片”。也许大部分纳米材料对人体无害，但也许某些纳米颗粒可能会导致灾难，特别是那些与人体和生命直接相关的材料。因此，在我们还不了解纳米材料的很多性能的时候，应该警惕“纳米污染”问题。
    在我们还不知道“是否所有纳米颗粒都可能危害环境和人类健康”时，专家建议慎用与人体或食物直接接触的纳米材料。同时，国家应建立纳米材料的安全研究和使用法规，并将“纳米污染”研究列入战略研究规划。

【编者启】
    目前纳米材料的应用正处于研发的蜜月期，经历了前一段时间的炒作之后，人们对于纳米材料的应用更多了一份理想的思考。“纳米水”等神话已经被终结，但我们面对纳米材料仍有无数的无知与疑问。在这个时候提出纳米材料对人体是否有危害这一问题，恰恰能够反应两个问题，第一：人们价值观的进步，随着社会的发展，人们对环境的认识不断深入，开始注重人类健康与环境清洁的一致性；第二：人们对于人类地位的反思，人们使用高新科技以自己的想当然的方式改善着人类的生活，其结果却造成了环境的恶化、生物种类的急剧减少，恰恰是对人类的可持续发展产生了潜在的威胁。
    或许正是基于人类对自己行为的反思，在出现新生事物的时候，都会首先问起这一问题，“从长远的角度来说，这种科技真得是有利的吗？”对于基因作物、克隆、纳米材料这些对上帝的产品进行改良或修改或更换的做法，会不会给人类带来更大的危机，甚至是灭绝人类的大结局？这已经引起了人们的关注。
    直到目前，人们对于纳米材料是否对人体健康产生不可逆转的危害这一问题还没有定论。但欧洲已对口红产品中的纳米材料尺寸作出限制，其直径必须大于100纳米。
    跳出纳米材料这一特定命题，我们从中可以看到化学品管理逻辑的改变及建立技术制高点的重要因素。
    纳米材料的使用还没有普及，其对安全的影响已得到关注。这正是未来化学品管理所追求的目标之所在。分析该行动的意义在于：
（1）该事件是对“No data, no market”这一化学品管理思路的最佳诠释，这为建立我国化学品管理制度提供了基本思路；
（2）虽然这一问题还没有结果，但欧盟已有规定。①在此问题仍未有所成果之前，组织科研力量介入此领域，并能建立口岸政策，为把握先机进行技术储备显得尤其重要；②我国目前已有大量的纳米粉体生产企业，产品主要依赖出口，国内无足够的消化能力，是否可以打着“保护人类健康的名义”（或许可以说是名正言顺吧）以“莫须有”的名义（依照欧洲的做法），对某些行业中纳米材料的应用设置壁垒（至少可以作为一个思想储备）。
（3）为建立妥善的化学品管理政策，掌握技术制高点至关重要，科研力量在关注相关制度的同时，将理论与未来的阳光产业相结合，并不定期出版报告，可以为国内行业进出口提供帮助，并能为技术壁垒进行储备。
[资料来源] http://www.chinainfo.gov.cn/data/200408/1_20040827_87577.html

                                                                        陈俊水