两国联合研究:腐植酸可显著抑制纳米塑料—抗生素复合体系的“特洛伊木马效应”
全球水环境中纳米塑料持续富集,人工污染物(如抗生素)可借助纳米塑料向水生生物体内转移,塑料污染或将引发生态灾害,这一问题已引发广泛担忧。然而,天然有机质能够与纳米塑料、抗生素发生相互作用,可能改变二者的生物效应,进而影响该类“特洛伊木马效应”的作用强度。
中国汕头大学、浙江生态文明研究院、浙江大学与印度加尔各答科学教育与研究所科研人员联合开展研究,以普通小球藻为受试藻类,开展96小时暴露实验,探究腐植酸(HA,10mg/L)如何调控氨基修饰聚苯乙烯纳米塑料(NH?PS,25mg/L)与四环素(TC,5~15mg/L)复合暴露对普通小球藻产生的联合毒性效应。相关研究成果以《Blocking the “Trojan Horse”effect: Humic acid alleviates the combined toxicity of aminomodified nanoplastics and tetracycline to microalgae by inhibiting heteroaggregation and oxidative stress》(阻断“特洛伊木马效应”:腐植酸通过抑制异相团聚与氧化应激缓解氨基修饰纳米塑料-四环素对微藻的联合毒性)为题,于2026年8月26日发表在国际期刊Journal of Environmental Management(《环境管理期刊》)上。主要研究结果如下:
1.四环素与氨基修饰聚苯乙烯纳米塑料单一及复合暴露均会对微藻产生多重毒害作用,复合暴露毒性尤为显著。
2.污染物与藻细胞发生异相团聚,诱发氧化应激水平升高,进而造成细胞膜破损、线粒体功能紊乱、生长受抑、光合色素合成受阻等损伤。
3.四环素可吸附于氨基修饰聚苯乙烯纳米塑料表面,形成载体强化转运体系,促进两类污染物进入藻细胞,持续扰乱细胞稳态。
4.重要研究发现:腐植酸能够缓解微藻遭受的上述毒性损伤。
5.理化表征证实,腐植酸可通过竞争吸附作用降低四环素在氨基修饰聚苯乙烯纳米塑料表面的吸附量,同时提升污染物体系的分散稳定性,减少污染物与藻细胞直接接触,从而减轻氧化损伤与细胞膜破坏。
综上,该研究阐明了天然有机质缓解纳米塑料抗生素体系“特洛伊木马效应”的作用机制,提示在自然环境真实场景下,纳米塑料的生态危害可能低于现有预期。该研究成果可为完善生态风险评价体系、制定纳米塑料污染管控策略提供重要理论依据。
(中腐协秘书处 供稿)
