獲獎項目簡介
2022年CAIA獎一等獎：納米材料分離測定及其生物效應(yīng)分析新方法
完成單位：廣州大學(xué)、中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心、山東大學(xué)
完成人：周小霞、閆希亮、賈建博、李成俊、董麗潔、于素娟、賴余建、高妍、劉景富、閆兵
成果簡介：本項目屬于分析化學(xué)和環(huán)境科學(xué)交叉研究領(lǐng)域。納米材料的轉(zhuǎn)化過程和效應(yīng)研究是環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)前沿，而分離測定和生物效應(yīng)分析方法的缺乏是阻礙相關(guān)研究取得突破的瓶頸。項目立足學(xué)科發(fā)展，面向國家和社會重大需求，系統(tǒng)研究了環(huán)境與生物基質(zhì)中痕量納米材料分離富集、形態(tài)測定及生物效應(yīng)分析等關(guān)鍵科學(xué)問題，取得了如下成果：(1) 提出了可維持納米材料原有理化性質(zhì)的高倍數(shù)富集新原理，并發(fā)展了適用于環(huán)境和生物體中痕量納米材料的形態(tài)分析新方法；(2) 搭建了痕量納米材料組成識別、粒徑表征和定量測定的儀器新平臺，為納米材料的環(huán)境和生物過程研究提供了重要的技術(shù)支持；(3) 創(chuàng)建了納米材料生物效應(yīng)高通量預(yù)測分析新方法，為納米材料的安全應(yīng)用及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了重要保障。上述成果在相關(guān)環(huán)境納米研究方面起到了引領(lǐng)性的作用，并引發(fā)了系列后續(xù)研究。項目在Nature Communications、ACS Nano 、Analytical Chemistry 、Environmental Science & Technology 、Environmental Science & Technology Letters 等期刊共發(fā)表論文27 篇(其中23 篇IF>5，最高IF 15.881)，申請發(fā)明專利4 項，已授權(quán)1 項。
創(chuàng)新點及科學(xué)價值：本成果屬于分析化學(xué)和環(huán)境科學(xué)交叉領(lǐng)域。針對環(huán)境和生物基質(zhì)中痕量納米材料分離富集、形態(tài)測定和效應(yīng)分析三個方面的關(guān)鍵科學(xué)問題，開展了復(fù)雜基質(zhì)中納米顆粒污染物高倍數(shù)富集、高精度測定和高通量生物效應(yīng)分析研究工作，在方法學(xué)上取得了一系列原創(chuàng)性的研究成果，主要包括以下創(chuàng)新點：(1) 提出了可維持納米材料原有理化性質(zhì)的高倍數(shù)富集新原理，解決了樣品前處理過程中納米材料形態(tài)易發(fā)生變化的難題，并發(fā)展了可適用于復(fù)雜環(huán)境和生物體中納米材料的高倍數(shù)富集新方法；(2) 搭建了痕量納米材料組成識別、粒徑表征和定量測定的儀器新平臺，為納米材料的環(huán)境和生物過程研究提供了重要的技術(shù)支持；(3) 創(chuàng)建了納米材料生物效應(yīng)高通量預(yù)測分析新方法，為納米材料的安全應(yīng)用及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了重要保障，在相關(guān)研究方面起到了引領(lǐng)性的作用。
社會經(jīng)濟效益：本成果屬于基礎(chǔ)研究成果，通過解決環(huán)境和生物基質(zhì)中痕量納米材料分離富集、形態(tài)測定和效應(yīng)分析三個方面的關(guān)鍵科學(xué)問題，為納米材料的風(fēng)險風(fēng)險評價和安全設(shè)計提供新思路和新策略。
應(yīng)用前景：本成果為環(huán)境納米材料分離富集、形態(tài)測定及生物效應(yīng)分析新方法，旨在為納米材料環(huán)境科學(xué)與健康研究提供新的研究方案與及技術(shù)平臺，可廣泛應(yīng)用于環(huán)境科學(xué)、納米科學(xué)、毒理學(xué)等不同領(lǐng)域研究。
