Исследователи изучают влияние нанотехнологий на здоровье и безопасность
Инженер-химик Мария Паласуэлос из Университета Флориды исследует потенциально вредные эффекты нанотехнологий, проверяя, как ультрамалые частицы могут негативно влиять на живые клетки, организмы и окружающую среду.
"Мы не хотим оглянуться через 50 лет, если случится что-то плохое, и спросить: 'почему мы не задали эти вопросы?'" — Мария Паласуэлос.
Контекст и актуальность:
- Более 400 компаний по всему миру уже используют наночастицы.
- Регуляторные агентства (EPA, FDA, OSHA) изучают необходимость новых правил для защиты от потенциально вредных, но пока неизвестных эффектов.
- Исследователи из UF Nanotoxicology Group (около 10 преподавателей и 6 студентов) работают над 8 проектами при поддержке UF, EPA, NSF и ВВС США.
Ключевые вопросы исследования:
Меняются ли эффекты обычных металлов и материалов, когда они принимают форму наночастиц? Становятся ли эти наночастицы более или менее опасными в зависимости от формы и размера?
Текущие проекты и результаты:
Влияние на клетки (М. Паласуэлос):
- Исследует взаимодействие наночастиц алюминия с живыми клетками.
- Клетки могут легко поглощать наночастицы алюминия.
- Обнаружена корреляция между размером, формой и токсичностью.
- Важный нюанс: рано делать выводы о вреде для здоровья человека. Эпидемиологические исследования не показали драматических эффектов у рабочих при соблюдении норм безопасности.
Токсичность для водных организмов (Д. Барбер):
- Исследует, токсичнее ли наночастицы меди, чем стандартные растворимые формы (например, сульфат меди), для рыб-зебр.
- Сферические наночастицы меди размером 30 нм летальны для рыб, но менее токсичны, чем сульфат меди.
- Механизм повреждения разный: оба соединения поражают жабры, но характер поражения и экспрессия генов в жабрах сильно отличаются.
Проблема для регуляторов:
Если токсичность наночастицы зависит от её размера и формы, это создаёт огромную проблему для тестирования. В отличие от аспирина, который всегда одинаков, каждое изменение размера или формы наночастицы может требовать повторных испытаний.