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纳米材料因具有一系列特殊性质而被广泛应用于工业和生活中各个领域，它们在生产、使用和处置过程中不可避免地会进入到环境中。研究认为释放到环境中的纳米颗粒本身对生物具有一定的毒性，另一部分毒性则主要来自纳米颗粒析出的离子。藻类作为食物链中的初级生产者在水生生态系统中乃至整个食物链中起着至关重要的作用，因此常被用作毒理学研究的模式生物。