納米科學(xué)技術(shù),，作為21世紀(jì)科學(xué)技術(shù)重要方向之一,，將可能導(dǎo)致生產(chǎn)與生活方式的革命，已經(jīng)成為當(dāng)前各發(fā)達(dá)及發(fā)展中國(guó)家投入最多,、發(fā)展最快的科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域之一,。其中納米顆粒的生產(chǎn)和使用將成為基于納米技術(shù)工業(yè)的重要力量，世界各國(guó)紛紛實(shí)施優(yōu)先發(fā)展納米科技的國(guó)家戰(zhàn)略,。目前,，納米材料已滲透于涂料、染料,、電子,、醫(yī)藥、國(guó)防,、服裝,、化妝品,、日用品、生物醫(yī)藥,、農(nóng)業(yè),、航天航空等各行各業(yè)中，人們?cè)诠ぷ骱蜕钪薪佑|到納米材料的機(jī)會(huì)也越來越多,。
由于小尺寸效應(yīng),、量子效應(yīng)和巨大比表面積等特性，納米材料具有特殊的物理化學(xué)性質(zhì),，極易流失到環(huán)境中去卻又很難回收,，因此，其潛在的環(huán)境,、健康和安全風(fēng)險(xiǎn)一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。納米材料在進(jìn)入生命體后,，它們與生命體相互作用所產(chǎn)生的化學(xué)特性和生物活性與化學(xué)成分相同的常規(guī)物質(zhì)有很大不同,，有可能給人類健康帶來嚴(yán)重?fù)p害，并成為許多重大疾病的誘因,。因此,，納米材料的安全成為各國(guó)和各地區(qū)所關(guān)注的熱點(diǎn)問題。日前,，歐盟發(fā)布了2015-2025納米材料安全研究路線圖——《歐盟納米安全2015-2025:向安全和可持續(xù)的納米材料和納米技術(shù)創(chuàng)新邁進(jìn)》,，對(duì)未來一段時(shí)間內(nèi)納米安全研究的優(yōu)先領(lǐng)域和發(fā)展路線圖做了闡述。
一,、概述
該報(bào)告指出,，納米技術(shù)是建設(shè)一個(gè)以精明（smart）、可持續(xù)和包容性增長(zhǎng)為基礎(chǔ)的創(chuàng)新歐盟的關(guān)鍵技術(shù)驅(qū)動(dòng)之一,，也是歐盟提出的關(guān)鍵使能技術(shù)之一,。納米技術(shù)快速地促進(jìn)了新一代智能和創(chuàng)新產(chǎn)品與處理過程的發(fā)展，為眾多工業(yè)部門創(chuàng)造了極大的增長(zhǎng)潛能,。保持這一增長(zhǎng)勢(shì)頭非常重要,，因?yàn)檫@樣納米工程材料的所有有用特性才可以在為數(shù)眾多的納米科技應(yīng)用中得到全面的發(fā)揮。
歐盟2015-2025納米安全研究路線圖旨在提供對(duì)該時(shí)間段內(nèi)歐盟納米安全研究的理解,。該報(bào)告還甄別了該階段研究應(yīng)該取得的主要成就,。之所以選取這一時(shí)間段，主要是依據(jù)歐盟“地平線2020”的創(chuàng)新和研究科技框架項(xiàng)目的時(shí)間而設(shè)定,。該項(xiàng)目的第一批研究計(jì)劃將于2015年啟動(dòng),，其研究成果執(zhí)行的時(shí)間將會(huì)在2019-2020年間；最后一批項(xiàng)目征集將會(huì)在2020年關(guān)閉,，項(xiàng)目結(jié)束時(shí)間為2025年左右,，項(xiàng)目成果的實(shí)施將會(huì)在2025年后,。
二、路線圖
納米安全路線圖的階段性目標(biāo)以5年為一個(gè)區(qū)間,，表明了在2015-2025年間不同階段的預(yù)計(jì)成果,。這些階段性目標(biāo)分為納米材料的表征和分級(jí)、納米材料的暴露和轉(zhuǎn)移,、納米材料的危害,、納米材料的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和管理工具等4個(gè)主題，每個(gè)主題分為多個(gè)領(lǐng)域,，列出了優(yōu)先權(quán)和相應(yīng)的進(jìn)度安排,，詳見表1。納米材料的表征和分級(jí)領(lǐng)域的主要目標(biāo)是了解納米材料與生物的相互作用,，獲取關(guān)鍵數(shù)據(jù),，分析納米材料的危害；納米材料的暴露和轉(zhuǎn)移領(lǐng)域的主要目標(biāo)是了解納米材料的釋放并建立模型加以評(píng)估,；納米材料的危害領(lǐng)域的主要目標(biāo)是了解納米材料特性與危害之間的關(guān)系并加以評(píng)估,；納米材料的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和管理工具領(lǐng)域的主要目標(biāo)是強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和溝通，建立綜合性的管理,。
1. 納米材料表征和分級(jí)
該部分主要包括材料分類,、測(cè)量原理、生物和納米相互作用,、工程納米材料,、用于危害評(píng)估的工程納米材料數(shù)據(jù)等領(lǐng)域。材料分類領(lǐng)域的主要目標(biāo)是完成工程納米材料的定義,、構(gòu)建本體1,、確定表征和測(cè)試納米材料的方法；測(cè)量方法領(lǐng)域的主要目標(biāo)是建立多用途的測(cè)量方法等,；生物和納米相互作用的主要目標(biāo)是了解納米材料與生物的相互作用,，建立相應(yīng)的參考數(shù)據(jù)；工程納米材料領(lǐng)域的主要目標(biāo)是安全制造納米材料等,；用于危害評(píng)估的工程納米材料數(shù)據(jù)的主要目標(biāo)是獲取相應(yīng)的的危害數(shù)據(jù)等,，具體路線圖見表2。
2. 納米材料的危害
該部分主要包括生物動(dòng)力學(xué)和轉(zhuǎn)移,、危害評(píng)估,、危害受體的狀況、工程納米材料,、以科學(xué)為基礎(chǔ)的監(jiān)管方法等領(lǐng)域,，具體路線圖見表3。生物動(dòng)力學(xué)和轉(zhuǎn)移領(lǐng)域的主要目標(biāo)是了解納米材料的生物動(dòng)力學(xué)特征和轉(zhuǎn)移的情況；危害評(píng)估的主要目標(biāo)是確定評(píng)估的方法,；危害受體狀況的主要目標(biāo)是確定易感人群,；以科學(xué)為基礎(chǔ)的監(jiān)管方法領(lǐng)域的主要目標(biāo)是確定納米危害測(cè)試的模型。
3. 納米材料的暴露和轉(zhuǎn)移
該部分主要包括釋放和暴露,、處理非獨(dú)立性的轉(zhuǎn)移過程,、暴露的場(chǎng)景假設(shè)等領(lǐng)域，具體路線圖見表4,。釋放和暴露領(lǐng)域的主要目標(biāo)是認(rèn)知工程納米材料暴露和釋放的機(jī)理等,；處理非獨(dú)立性的轉(zhuǎn)移過程領(lǐng)域的主要目標(biāo)了解工程納米材料的遷移行為等；暴露的場(chǎng)景假設(shè)領(lǐng)域的主要目標(biāo)是研究勞動(dòng)場(chǎng)所,、消費(fèi)者和環(huán)境暴露等,。
4. 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和管理工具
該部分主要包括風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、健康,、建設(shè)數(shù)據(jù)庫和風(fēng)險(xiǎn)管理等領(lǐng)域,，具體路線圖見表5。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估領(lǐng)域的主要目標(biāo)是開展前瞻性的風(fēng)險(xiǎn)管理并開發(fā)相應(yīng)的工具等,；健康領(lǐng)域的主要目標(biāo)是確定工程納米材料的健康影響,、開展注冊(cè)登記等；建設(shè)數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的主要目標(biāo)是建立數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)設(shè)施和本體等,；風(fēng)險(xiǎn)管理領(lǐng)域的主要目標(biāo)是風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知和指導(dǎo)、通過方法設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)預(yù)防等,。
三,、路線圖的實(shí)施
實(shí)現(xiàn)這一路線圖所制定目標(biāo)的步驟如下：
①首先需要理解納米材料和細(xì)胞或組織相互作用的特性，推動(dòng)納米-生物相互作用研究,；
②其次創(chuàng)造自覺性意識(shí)和工具發(fā)展“安全設(shè)計(jì)”的概念,，將其應(yīng)用到工業(yè)界和科學(xué)界都關(guān)注的新納米材料和設(shè)備的制造中；
③發(fā)展技術(shù),，可以在真實(shí)的暴露條件下更精準(zhǔn)地測(cè)度納米粒子,，并在現(xiàn)場(chǎng)諸如土壤、消費(fèi)品和食品的媒介中進(jìn)行測(cè)量,；
④發(fā)展指南,，指導(dǎo)如何判定一種納米材料的危害，指南的方法應(yīng)該便于儀器設(shè)備的操作并也有一致性的測(cè)量規(guī)章,；
⑤發(fā)展設(shè)備將工程納米材料從背景納米材料中分離出來,；研究劑量-響應(yīng)關(guān)系，甄別出相應(yīng)納米材料安全性的描述符或參數(shù),；
⑥掌握第1次生成的材料的納米安全問題,；跟蹤2次和3次生成納米材料和含有納米材料的復(fù)雜混合物的相關(guān)問題，了解其穩(wěn)定和降解情況，建立相應(yīng)的監(jiān)測(cè)工具,；
⑦發(fā)展工具對(duì)上述問題開展適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,，特別是生命周期分析。
四,、結(jié)語
歐盟作為全球經(jīng)濟(jì)和科技最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一,，一直都很重視納米生物安全性問題，投入了大量的人力物力財(cái)力,，開展了大量的工作,，取得了一定的進(jìn)展。歐盟納米安全2025路線圖清晰地闡述了其納米安全領(lǐng)域的研究重點(diǎn)和階段性目標(biāo),。我國(guó)納米技術(shù)和納米材料也日益普及,，因此有必要在借鑒歐盟、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,，結(jié)合我國(guó)的具體情況建立我國(guó)的納米生物安全研究路線圖,，促進(jìn)納米技術(shù)和納米材料的健康發(fā)展。（編譯/ 梁慧剛 中國(guó)科學(xué)院武漢文獻(xiàn)情報(bào)中心）
由于小尺寸效應(yīng),、量子效應(yīng)和巨大比表面積等特性，納米材料具有特殊的物理化學(xué)性質(zhì),，極易流失到環(huán)境中去卻又很難回收,，因此，其潛在的環(huán)境,、健康和安全風(fēng)險(xiǎn)一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。納米材料在進(jìn)入生命體后,，它們與生命體相互作用所產(chǎn)生的化學(xué)特性和生物活性與化學(xué)成分相同的常規(guī)物質(zhì)有很大不同,，有可能給人類健康帶來嚴(yán)重?fù)p害，并成為許多重大疾病的誘因,。因此,，納米材料的安全成為各國(guó)和各地區(qū)所關(guān)注的熱點(diǎn)問題。日前,，歐盟發(fā)布了2015-2025納米材料安全研究路線圖——《歐盟納米安全2015-2025:向安全和可持續(xù)的納米材料和納米技術(shù)創(chuàng)新邁進(jìn)》,，對(duì)未來一段時(shí)間內(nèi)納米安全研究的優(yōu)先領(lǐng)域和發(fā)展路線圖做了闡述。
一,、概述
該報(bào)告指出,，納米技術(shù)是建設(shè)一個(gè)以精明（smart）、可持續(xù)和包容性增長(zhǎng)為基礎(chǔ)的創(chuàng)新歐盟的關(guān)鍵技術(shù)驅(qū)動(dòng)之一,，也是歐盟提出的關(guān)鍵使能技術(shù)之一,。納米技術(shù)快速地促進(jìn)了新一代智能和創(chuàng)新產(chǎn)品與處理過程的發(fā)展，為眾多工業(yè)部門創(chuàng)造了極大的增長(zhǎng)潛能,。保持這一增長(zhǎng)勢(shì)頭非常重要,，因?yàn)檫@樣納米工程材料的所有有用特性才可以在為數(shù)眾多的納米科技應(yīng)用中得到全面的發(fā)揮。
歐盟2015-2025納米安全研究路線圖旨在提供對(duì)該時(shí)間段內(nèi)歐盟納米安全研究的理解,。該報(bào)告還甄別了該階段研究應(yīng)該取得的主要成就,。之所以選取這一時(shí)間段，主要是依據(jù)歐盟“地平線2020”的創(chuàng)新和研究科技框架項(xiàng)目的時(shí)間而設(shè)定,。該項(xiàng)目的第一批研究計(jì)劃將于2015年啟動(dòng),，其研究成果執(zhí)行的時(shí)間將會(huì)在2019-2020年間；最后一批項(xiàng)目征集將會(huì)在2020年關(guān)閉,，項(xiàng)目結(jié)束時(shí)間為2025年左右,，項(xiàng)目成果的實(shí)施將會(huì)在2025年后,。
二、路線圖
納米安全路線圖的階段性目標(biāo)以5年為一個(gè)區(qū)間,，表明了在2015-2025年間不同階段的預(yù)計(jì)成果,。這些階段性目標(biāo)分為納米材料的表征和分級(jí)、納米材料的暴露和轉(zhuǎn)移,、納米材料的危害,、納米材料的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和管理工具等4個(gè)主題，每個(gè)主題分為多個(gè)領(lǐng)域,，列出了優(yōu)先權(quán)和相應(yīng)的進(jìn)度安排,，詳見表1。納米材料的表征和分級(jí)領(lǐng)域的主要目標(biāo)是了解納米材料與生物的相互作用,，獲取關(guān)鍵數(shù)據(jù),，分析納米材料的危害；納米材料的暴露和轉(zhuǎn)移領(lǐng)域的主要目標(biāo)是了解納米材料的釋放并建立模型加以評(píng)估,；納米材料的危害領(lǐng)域的主要目標(biāo)是了解納米材料特性與危害之間的關(guān)系并加以評(píng)估,；納米材料的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和管理工具領(lǐng)域的主要目標(biāo)是強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和溝通，建立綜合性的管理,。
1. 納米材料表征和分級(jí)
該部分主要包括材料分類,、測(cè)量原理、生物和納米相互作用,、工程納米材料,、用于危害評(píng)估的工程納米材料數(shù)據(jù)等領(lǐng)域。材料分類領(lǐng)域的主要目標(biāo)是完成工程納米材料的定義,、構(gòu)建本體1,、確定表征和測(cè)試納米材料的方法；測(cè)量方法領(lǐng)域的主要目標(biāo)是建立多用途的測(cè)量方法等,；生物和納米相互作用的主要目標(biāo)是了解納米材料與生物的相互作用,，建立相應(yīng)的參考數(shù)據(jù)；工程納米材料領(lǐng)域的主要目標(biāo)是安全制造納米材料等,；用于危害評(píng)估的工程納米材料數(shù)據(jù)的主要目標(biāo)是獲取相應(yīng)的的危害數(shù)據(jù)等,，具體路線圖見表2。
2. 納米材料的危害
該部分主要包括生物動(dòng)力學(xué)和轉(zhuǎn)移,、危害評(píng)估,、危害受體的狀況、工程納米材料,、以科學(xué)為基礎(chǔ)的監(jiān)管方法等領(lǐng)域,，具體路線圖見表3。生物動(dòng)力學(xué)和轉(zhuǎn)移領(lǐng)域的主要目標(biāo)是了解納米材料的生物動(dòng)力學(xué)特征和轉(zhuǎn)移的情況；危害評(píng)估的主要目標(biāo)是確定評(píng)估的方法,；危害受體狀況的主要目標(biāo)是確定易感人群,；以科學(xué)為基礎(chǔ)的監(jiān)管方法領(lǐng)域的主要目標(biāo)是確定納米危害測(cè)試的模型。
3. 納米材料的暴露和轉(zhuǎn)移
該部分主要包括釋放和暴露,、處理非獨(dú)立性的轉(zhuǎn)移過程,、暴露的場(chǎng)景假設(shè)等領(lǐng)域，具體路線圖見表4,。釋放和暴露領(lǐng)域的主要目標(biāo)是認(rèn)知工程納米材料暴露和釋放的機(jī)理等,；處理非獨(dú)立性的轉(zhuǎn)移過程領(lǐng)域的主要目標(biāo)了解工程納米材料的遷移行為等；暴露的場(chǎng)景假設(shè)領(lǐng)域的主要目標(biāo)是研究勞動(dòng)場(chǎng)所,、消費(fèi)者和環(huán)境暴露等,。
4. 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和管理工具
該部分主要包括風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、健康,、建設(shè)數(shù)據(jù)庫和風(fēng)險(xiǎn)管理等領(lǐng)域,，具體路線圖見表5。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估領(lǐng)域的主要目標(biāo)是開展前瞻性的風(fēng)險(xiǎn)管理并開發(fā)相應(yīng)的工具等,；健康領(lǐng)域的主要目標(biāo)是確定工程納米材料的健康影響,、開展注冊(cè)登記等；建設(shè)數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的主要目標(biāo)是建立數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)設(shè)施和本體等,；風(fēng)險(xiǎn)管理領(lǐng)域的主要目標(biāo)是風(fēng)險(xiǎn)認(rèn)知和指導(dǎo)、通過方法設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)預(yù)防等,。
三,、路線圖的實(shí)施
實(shí)現(xiàn)這一路線圖所制定目標(biāo)的步驟如下：
①首先需要理解納米材料和細(xì)胞或組織相互作用的特性，推動(dòng)納米-生物相互作用研究,；
②其次創(chuàng)造自覺性意識(shí)和工具發(fā)展“安全設(shè)計(jì)”的概念,，將其應(yīng)用到工業(yè)界和科學(xué)界都關(guān)注的新納米材料和設(shè)備的制造中；
③發(fā)展技術(shù),，可以在真實(shí)的暴露條件下更精準(zhǔn)地測(cè)度納米粒子,，并在現(xiàn)場(chǎng)諸如土壤、消費(fèi)品和食品的媒介中進(jìn)行測(cè)量,；
④發(fā)展指南,，指導(dǎo)如何判定一種納米材料的危害，指南的方法應(yīng)該便于儀器設(shè)備的操作并也有一致性的測(cè)量規(guī)章,；
⑤發(fā)展設(shè)備將工程納米材料從背景納米材料中分離出來,；研究劑量-響應(yīng)關(guān)系，甄別出相應(yīng)納米材料安全性的描述符或參數(shù),；
⑥掌握第1次生成的材料的納米安全問題,；跟蹤2次和3次生成納米材料和含有納米材料的復(fù)雜混合物的相關(guān)問題，了解其穩(wěn)定和降解情況，建立相應(yīng)的監(jiān)測(cè)工具,；
⑦發(fā)展工具對(duì)上述問題開展適當(dāng)?shù)娘L(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,，特別是生命周期分析。
四,、結(jié)語
歐盟作為全球經(jīng)濟(jì)和科技最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一,，一直都很重視納米生物安全性問題，投入了大量的人力物力財(cái)力,，開展了大量的工作,，取得了一定的進(jìn)展。歐盟納米安全2025路線圖清晰地闡述了其納米安全領(lǐng)域的研究重點(diǎn)和階段性目標(biāo),。我國(guó)納米技術(shù)和納米材料也日益普及,，因此有必要在借鑒歐盟、美國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,，結(jié)合我國(guó)的具體情況建立我國(guó)的納米生物安全研究路線圖,，促進(jìn)納米技術(shù)和納米材料的健康發(fā)展。（編譯/ 梁慧剛 中國(guó)科學(xué)院武漢文獻(xiàn)情報(bào)中心）
