从MoS₂的地中不可逆转的免疫功能障碍纳米板暴露:对纳米启用农业可持续性的影响

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 生态毒理学 生态毒理学
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 使用像二硫化 (MoS2) 这样的材料的纳米农业提供了潜在的好处,但需要进行风险评估.
• 了解MoS2对土壤生物,特别是土 (Eisenia fetida) 的影响,对于可持续的农业实践至关重要.
• 需要对MoS2的环境命运和影响进行全面的评估,从前体颗粒到脱皮纳米薄膜和离子物种.

研究的目的:

• 进行土壤中MoS2的全过程风险评估,评估前体颗粒,纳米薄膜和离子物种.
• 研究MoS2暴露和恢复周期对土壤无脊椎动物Eisenia fetida的免疫系统的影响.
• 阐明了MoS2纳米板暴露后的地免疫反应和平衡的机制.

主要方法:

• 使用Eisenia fetida暴露于不同度的前体MoS2和剥皮的MoS2纳米片的暴露恢复实验.
• 对中的免疫相关生物标志物的分析,包括隆布罗基纳斯,抗菌素和血解素水平.
• 在体内MoS2积累,离子释放,基因表达,细胞外DNA和微生物社区动态的评估.

主要成果:

• 前体MoS2暴露暂时激活了虫免疫反应与短期免疫记忆.
• 暴露于MoS2纳米板导致显著的离子释放,体内积累和持续激活与免疫相关的基因.
• 细胞外DNA和微生物聚类被确定为在纳米表暴露后建立平衡的关键因素,表明持续的压力.

结论:

• MoS2纳米薄膜对土壤无脊椎动物的免疫系统造成持续的压力,挑战了纳米支持农业的生态可持续性.
• 对纳米材料与土壤生物群的相互作用有充分的了解,对于负责任的开发和在农业中的应用至关重要.
• 调查结果强调,需要将全面的风险评估纳入纳米材料在农业环境中的部署.