化妆品、包装、纺织品、食品和药品……纳米颗粒如今占领了我们的日常生活。工业生产者将其融入许多日常用品中,因为这些小小的颗粒拥有着极其特殊的物理—化学特性(强度大、柔韧性高等)。然而,他们没有检验其对人体是否无害。今天,越来越多的科学家开始怀疑它们有害健康,因为一旦被释放到我们体内,它们就会对我们的健康产生毒害。纳米真的有用吗?我们真的应该警惕它们吗?《应该害怕纳米吗/绿色发展通识丛书》尝试对此作出回答。
纳米颗粒占领了我们的日常生活,化妆品、纺织品、食品和药品,工业生产将其融入其中,因为这些小小的颗粒具有极其特殊的物理-化学特性,强度大、柔韧性高。然而,他们没有检验其对人体是否有害。今天,越来越多的科学家开始怀疑它们有害健康。人们开始问,纳米真的有用吗?我们需要警惕它们吗?《应该害怕纳米吗/绿色发展通识丛书》属于科普书籍,介绍了尖端的纳米科技及其实际应用,同时提出这种科技可能带来的危害。很多应用领域与普通人的生活息息相关,比如纳米技术在化妆品、食品、医疗方面的应用,能够吸引大众读者。内容新奇有趣,让平时在报刊杂志上貌似高不可攀的“纳米科技”走入寻常人的生活。
20世纪末,一些企业家预见到纳米科技的发展前景,认为这种技术可以催生革命性的创新产品,提出了“纳米”这一词汇。今天,“纳米”已经进入了日常用语之中。“纳米”这一词前缀①由此被赋予了“高度现代化”的含义,出现了“纳米机器”“纳米实验室”“纳米芯片”“纳米药品”“纳米化妆品”等各种说法。千姿百态的纳米材料共同构建了纳米世界。“nano”(纳米)源于古希腊语,表示“矮小、微小”,科学工作者使用这个词表示十亿分之一米的长度:“一纳米与一米,这两个长度单位的比例相当于一个花园矮人②的身高与地球到月球距离的比例。”大概是这个形象的定义激发了瑞士广告商的创意,推出了名为“纳米”的微型玩具,在学校的孩子中间掀起了一股流行风潮!
其实,人们对于纳米科技的迷恋远远早于那场微型玩具风潮。从20世纪50年代开始,物理学、化学、材料科学、电子科学几大学科引领的科技潮流便开始探索在纳米层级上的物质特性,也就是极度微小、原子层面的物质特性。不论是没有生命的矿物质还是有生命的有机体,其原子都能够在纳米层级上相互连接组合,成为形状不同、大小各异的分子。正是这些分子构成了令人瞠目、丰富多彩的生物圈。
为什么科学家对纳米科技的热情能够感染工业巨头、政治领袖,让他们觉得自己绝不应该错过这场新兴的工业革命呢?因为在纳米层级上,原子具备非常特殊的性质。一块金属外表看起来静止不动,实际上它的原子始终处于活跃状态:根据周围温度的不同和所处环境的不同(固态环境、液态环境、气态环境),原子彼此吸引、相互排斥,可以排列成直线,也可以组合成立方体、薄片、球形等形状。在顶尖的科学杂志上,基础科学的发现开启了丰富多彩、奇幻瑰丽的纳米世界大门,人们深深为之吸引。1996年,诺贝尔化学奖颁发给了哈罗德·克罗托(Harold Kroto)、罗伯特·柯尔(RobertCurl)、理查德·斯莫利(Richard Smalley)三位美国化学家,表彰他们发现了天然纳米粒子富勒烯(Fullerene)中碳原子自动调整结构的能力,以及他们凭借扫描隧道显微镜揭示出富勒烯足球状结构的研究成果。这种无机纳米粒子有能力像有机物一样调整结构。
弗朗斯琳娜·玛拉诺,巴黎第七大学名誉教授、环境污染时健康影响领域的专家,供职于法国国家科学研究中心(CNRS)异型生物质刺激下细胞与分子反应实验室,曾经担任法国环境卫生署科学理事会(AFSSE)主席、法国健康与环境研究会会长、健康与环境国家计划监督小组纽长、健康与环境国家指导委员会委员、公共健康高级理事会成员,出版过多部毒理学、纳米、环境、健康等相关领域的论文与专著。
序言
第1章 何为纳米世界?
第2章 纳米科技无处不在
第3章 纳米有毒吗?
第4章 纳米医学与纳米药物:现实还是幻想?
第5章 公众舆论中的纳米技术
参考文献
致谢