納米材料的安全性評價

目錄
《納米科學與技術》叢書序
序
前言
第1章 納米材料安全性評價的相關背景 1
1.1 納米材料安全性 1
1.2 納米材料安全性評價框架 3
1.3 納米材料安全性研究的主要方向 4
1.4 納米材料安全性評價程序 5
參考文獻 7
第2章 納米材料的表征 8
2.1 納米材料的特性 8
2.2 標準參考物質(zhì) 8
2.3 納米材料的表征 8
2.3.1 納米材料的粒度分析 9
2.3.2 納米材料的形貌分析 21
2.3.3 納米材料的化學組成分析 25
2.3.4 納米材料的結構和晶形分析 33
2.3.5 納米材料表面化學形態(tài)分析 40
參考文獻 43
第3章 納米材料的前處理方法 46
3.1 碳納米材料的表面修飾與分散 46
3.1.1 富勒烯的表面修飾與分散 46
3.1.2 碳納米管的表面修飾與分散 51
3.1.3 石墨烯的功能化及分散 57
3.2 量子點的表面修飾與生物毒性 62
3.2.1 量子點的表面修飾 62
3.2.2 量子點的生物毒性 63
3.3 納米金屬和金屬氧化物的分散與離子釋放 65
3.3.1 納米金屬和金屬氧化物的分散 65
3.3.2 金屬離子釋放及對其生物效應的影響 68
參考文獻 70
第4章 動物試驗研究方法 77
4.1 急性毒性試驗 80
4.1.1 經(jīng)呼吸道染毒 81
4.1.2 經(jīng)口染毒 93
4.1.3 經(jīng)皮膚染毒 1o1
4.1.4 經(jīng)注射染毒 105
4.2 長期毒性試驗 107
4.2.1 呼吸系統(tǒng)毒性 108
4.2.2 心血管系統(tǒng)毒性 111
4.2.3 神經(jīng)系統(tǒng)毒性 114
4.2.4 生殖/發(fā)育毒性與致畸效應 116
4.2.5 致癌試驗 119
4.3 檢測指標 121
4.3.1 基本指標 121
4.3.2 血液指標 122
4.3.3 尿液指標 123
4.3.4 肺部毒性指標 123
4.3.5 心血管系統(tǒng)毒性指標 123
4.3.6 肝臟毒性指標 124
4.3.7 腎臟毒性指標 124
4.3.8 神經(jīng)毒性指標 124
4.3.9 生殖/發(fā)育毒性指標 125
4.3.10 致癌性指標 125
參考文獻 125
第5章 細胞毒理學研究方法 133
5.1 細胞毒性的檢測 134
5.1.1 細胞形態(tài)學觀察 134
5.1.2 細胞生長狀態(tài)觀察 145
5.1.3 細胞存活率測定 147
5.1.4 細胞增殖能力測定 150
5.1.5 細胞代謝活力測定 153
5.2 細胞凋亡的檢測 156
5.2.1 形態(tài)學觀察 156
5.2.2 生化指標的檢測 159
5.2.3 細胞凋亡時線粒體膜電位改變的測定 164
5.2.4 Caspase活性的檢測 165
5.2.5 流式細胞術 167
5.3 細胞氧化應激的測定 168
5.3.1 ROS的測定 169
5.3.2 抗氧化生物標志物的檢測 171
5.3.3 其他氧化應激生物標志物的檢測 174
5.4 炎癥細胞因子的測定 176
5.5 納米材料的細胞內(nèi)攝分析 179
5.5.1 電子顯微鏡檢測 179
5.5.2 元素含量分析 180
5.5.3 熒光譜學分析 180
5.5.4 納米顆粒細胞內(nèi)攝分析新技術 181
5.6 納米材料生物效應的高通量篩選方法 183
5.7 納米顆粒的物理化學特性對體外細胞實驗的影響 183
5.7.1 吸附能力 183
5.7.2 光學特性 184
5.7.3 催化活性 184
5.7.4 磁性 184
5.7.5 溶解性 185
5.7.6 納米顆粒的團聚 185
參考文獻 186
第6章 秀麗線蟲在納米材料安全性評價中的應用 198
6.1 生長與發(fā)育終點 200
6.1.1 致死率 200
6.1.2 體長 201
6.1.3 秀麗線蟲的拍照方法 202
6.2 神經(jīng)發(fā)育與功能終點 203
6.2.1 神經(jīng)發(fā)育 203
6.2.2 行為學終點 206
6.3 免疫 218
6.3.1 抗菌肽表達模式的改變 219
6.3.2 抗菌肽轉基因標記線蟲的應用 221
6.4 生殖 222
6.4.1 生殖能力 222
6.4.2 生殖腺細胞凋亡的檢測 222
6.4.3 有絲分裂細胞觀察 224
6.4.4 CED-1：：GFP觀察胚胎與生殖細胞中的凋亡細胞 225
6.4.5 HUS-1：：GFP指示生殖細胞的DNA受損情況 226
6.5 壽命與衰老 226
6.5.1 吞咽能力 226
6.5.2 腸道自發(fā)熒光 227
6.5.3 壽命 227
6.5.4 衰老相關基因 229
6.6 DNA損傷 230
6.6.1 線蟲DNA提取 231
6.6.2 DNA完整性分析（0.7%密度凝膠電泳） 231
6.6.3 秀麗線蟲mtDNA拷貝數(shù)檢測 231
參考文獻 231
附錄1 納米藥物安全性評價程序及方法 235
附錄2 納米材料毒理學研究部分代表性論文 291
索引 297