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纳米金属氧化物是目前世界范围内产量较大的一类纳米材料,关于纳米金属氧化物的生态毒性效应的研究有限,其中对水生态系统的影响研究更少。水生生态系统是最容易受到污染的地方,水体中的纳米颗粒的迁移能力更强,影响范围更广泛。关于纳米材料在水环境中研究的关注点多集中在污染物的总浓度暴露效应上,而对于纳米材料进入水体后的粒径变化及生物效应的研究并不深入。本论文选取纳米氧化铁(Fe2O3)为研究对象,在室内模拟条件下,主要研究了三方面的内容:(1)使用切向流技术研究纳米Fe2O3在水环境中的粒径分布。(2)研究了纳米Fe2O3对鲫鱼短期暴露的生物毒性效应影响。(3)进行鲫鱼生命周期慢性毒性实验,综合评价纳米Fe2O3的毒性效应。研究发现:(1)腐殖酸显著改变纳米Fe2O3在水溶液中各个粒径范围的分布状态,阻碍了纳米颗粒的团聚和沉淀,增加了其悬浮液的稳定性;离子强度增加,大粒径纳米Fe2O3增多,纳米Fe2O3转化成Fe离子的比例也显著增加;实验所设pH值对纳米Fe2O3在水溶液中的粒径分布和离子化的影响不显著。(2)纳米Fe2O3暴露后,鲫鱼体内腮和肝脏中Fe含量显著上升,肌肉中富集量较小,纳米Fe2O3能够诱导鲫鱼肝脏和脑产生ROS,肝脏和脑中MDA和GSSG含量升高,SOD、GSH值降低,纳米Fe2O3胁迫导致鲫鱼肝脏和脑产生氧化损伤,脑部比肝脏对纳米Fe2O3更敏感,纳米Fe2O3在鲫鱼各部位的富集及其引起的肝部和脑的氧化损伤程度与暴露浓度没有显著相关性;微米Fe2O3和纳米Fe2O3一样,导致腮和肝脏中Fe含量显著上升,但Fe富集量显著低于纳米Fe2O3,微米Fe2O3生物毒性显著低于纳米Fe2O3,FeCl3在鲫鱼体内的富集主要集中在腮部、肝部和脑部,FeCl3暴露下能够诱导鲫鱼肝脏和脑部的氧化损伤,与纳米Fe2O3相比,鲫鱼对两者的吸收途径不同,表现出的毒性效应也具有差异性。(3)纳米Fe203在实验所设浓度范围内(小于40ppm)的纳米Fe203对鲫鱼胚胎96h孵化率未观察到显著影响,主要由于纳米Fe203在24孔细胞培养板中不易均匀分布,应该增加平行实验再进行数据统计,在后续实验中进一步改进。