金属纳米材料是目前使用最多的纳米材料。随着其大量应用,金属纳米材料将不可避免地进入环境中,通过食物、饮水、大气等途径进入生物体内,也会不可避免的暴露于人体中,最终对人类健康产生很大的潜在风险。有研究报道,除金属纳米颗粒自身化学性质外,颗粒引起的健康毒理效应跟颗粒浓度和粒径分布有关。因此,准确量化所含的金属纳米颗粒（MNPs）粒径、质量浓度和粒子数等信息对评估金属纳米颗粒的健康风险至关重要。目前技术大多限于揭示水环境或简单基质中纳米颗粒物理特征,然而快速、准确的检测生物基质中金属纳米粒子的浓度和粒径分布方法技术很少,缺乏完整的检测体系。本研究使用的单颗粒电感耦合等离子体质谱（spICP-MS）技术,是一种快速、灵敏（ng/L）且能基于纳米粒子的颗粒浓度和粒径分布的一种检测分析技术,同时还能表征纳米粒子中金属颗粒的离子形式。实验使用独特并优化过的碱消解方法在实际实物样本中提取金属纳米颗粒。对比了酶消解方法和不同厂家不同纯度的碱消解液的消解效果和背景高低,最后选择电子级纯度的碱消解液。设计了标准颗粒回收实验和离子蛋白结合验证实验。标准纳米金颗粒（AuNPs）的回收率95.9%,属于正常范围。然后用spICP-MS技术全面检测了容易被纳米颗粒暴露的常见两种底栖生物:蛤蜊、牡蛎。用ICP-MC测定了两种海产品中40种金属元素的总浓度,选择20种进spICP-MC分析。结果表明,在蛤蜊中检测到5种MNPs（Y、La、Ce、Pr、Gd）;在牡蛎中也检测到5种MNPs（Y、La、Ce、Pr、Nd）。蛤蜊和牡蛎中的MNPs的粒径大小分布分别在35-55 nm和30-65 nm之间,不同金属之间其颗粒浓度和粒径分布不同。结合TEM实验验证了该方法的可靠性。通过比较世界卫生组织（WHO）/粮食及农业组织（FAO）建议的临时可耐受周摄入量（PTWI）和中国食品标准的离子浓度限值,评估了两种海产品中金属的健康风险。这些结果提供了有关海鲜中金属纳米颗粒存在的重要信息,据我们所知,这是首次在双壳类软体动物组织中发现和报道稀土元素纳米颗粒。实验还使用spICP-MS检测了铅锌矿区狗各个脏器组织中的金属颗粒情况,结果发现在狗的肺脏组织中存在Pb金属颗粒,其Pb金属颗粒的粒径集中分布在45 nm到65 nm之间,颗粒质量占比大约为肺脏组织中Pb金属总量的5%。在其他的脏器组织中也检测到了一些低浓度的金属颗粒分布,但还需进一步实验表征验证。通过金属纳米粒子浓度和粒径特征的表征为其生物健康和毒理效应提供了更详细的信息。最后对于金属纳米颗粒离子态检测,特别是稀土痕量离子检测还结合了荧光探针技术,希夫碱类荧光探针对Lu³⁺有特异的选择性。相对于ICP-MS更简单快速。也是未来痕量离子检测非常前景的检测方法。