2022年CAIA獎一等獎：納米材料分離測定及其生物效應分析新方法
完成單位：廣州大學、中國科學院生態環境研究中心、山東大學
完成人：周小霞、閆希亮、賈建博、李成俊、董麗潔、于素娟、賴余建、高妍、劉景富、閆兵
成果簡介：本項目屬于分析化學和環境科學交叉研究領域。納米材料的轉化過程和效應研究是環境科學領域的重要基礎前沿，而分離測定和生物效應分析方法的缺乏是阻礙相關研究取得突破的瓶頸。項目立足學科發展，面向國家和社會重大需求，系統研究了環境與生物基質中痕量納米材料分離富集、形態測定及生物效應分析等關鍵科學問題，取得了如下成果：(1) 提出了可維持納米材料原有理化性質的高倍數富集新原理，并發展了適用于環境和生物體中痕量納米材料的形態分析新方法；(2) 搭建了痕量納米材料組成識別、粒徑表征和定量測定的儀器新平臺，為納米材料的環境和生物過程研究提供了重要的技術支持；(3) 創建了納米材料生物效應高通量預測分析新方法，為納米材料的安全應用及相關產業的可持續發展提供了重要保障。上述成果在相關環境納米研究方面起到了引領性的作用，并引發了系列后續研究。項目在Nature Communications、ACS Nano 、Analytical Chemistry 、Environmental Science & Technology 、Environmental Science & Technology Letters 等期刊共發表論文27 篇(其中23 篇IF>5，最高IF 15.881)，申請發明專利4 項，已授權1 項。
創新點及科學價值：本成果屬于分析化學和環境科學交叉領域。針對環境和生物基質中痕量納米材料分離富集、形態測定和效應分析三個方面的關鍵科學問題，開展了復雜基質中納米顆粒污染物高倍數富集、高精度測定和高通量生物效應分析研究工作，在方法學上取得了一系列原創性的研究成果，主要包括以下創新點：(1) 提出了可維持納米材料原有理化性質的高倍數富集新原理，解決了樣品前處理過程中納米材料形態易發生變化的難題，并發展了可適用于復雜環境和生物體中納米材料的高倍數富集新方法；(2) 搭建了痕量納米材料組成識別、粒徑表征和定量測定的儀器新平臺，為納米材料的環境和生物過程研究提供了重要的技術支持；(3) 創建了納米材料生物效應高通量預測分析新方法，為納米材料的安全應用及相關產業的可持續發展提供了重要保障，在相關研究方面起到了引領性的作用。
社會經濟效益：本成果屬于基礎研究成果，通過解決環境和生物基質中痕量納米材料分離富集、形態測定和效應分析三個方面的關鍵科學問題，為納米材料的風險風險評價和安全設計提供新思路和新策略。
應用前景：本成果為環境納米材料分離富集、形態測定及生物效應分析新方法，旨在為納米材料環境科學與健康研究提供新的研究方案與及技術平臺，可廣泛應用于環境科學、納米科學、毒理學等不同領域研究。
