纳米安全性特征

纳米检测流程

1. 纳米产品风险暴露评估

1.1 热处理 (ASTM D3045-92)

1.2 光照老化 (ASTM D4364-13)

1.3 溶出实验（ASTM E3025-16）

1.4 金属与合金降解（#138）

1.5 超声破碎 （NIOSH Guideline）

1.6 机械研磨 （ASTM E1257-16）

2. 纳米材料的表征

2.1 纳米材料的透射电镜表征方法（GB/T 27765-2011；GB/Z 21738-2008）

2.2 X 射线衍射表征方法（GB/T 23413-2009）

2.3 扫描电镜表征（GB/T 20307-2006）

2.4 纳米颗粒溶液分散状态表征（ASTM E2490-09）

2.5 纳米材料 AFM 表征（ASTM E2859-11）

2.6 纳米材料表面电荷测量（ASTM E2865-12）

2.7 内毒素（#139）

2.8 初始污染菌、细菌总数及无菌检验（#141/#142/#143）

2.9 抑菌试验（#152）

2.10 pH（#153）

2.11 还原物质（#154）

2.12 氯化物（#155）

2.13 重金属（#156）

2.14 蛋白质（#157）

3. 纳米产品的致突变与致畸试验

3.1 AMES 细菌反向突变试验（#109，或 OECD471）

纳米产品可能难以进入细菌，从而对细菌突变产生很小影响，但可能入胞致 DNA 突变；另外，

需要考虑在 S9 酶激活系统条件下，是否有相关金属离子产生，从而导致细菌突变

3.2 红细胞微核试验（#110，或 OECD474）

由于这是体内实验，检测对象为红细胞，纳米产品对检测结果的影响很小；另有 OECD487 试

验，为 2016 年新定标准，然而需注意纳米产品改变细胞培养液的 pH 或渗透压的可能

3.3 基于 Hprt 和 xprt 的体外哺乳细胞基因突变试验（#112）

尽可能使用多种具有不同内吞活性的细胞，因为纳米产品因细胞内吞导致的基因突变；另需

考虑在 S9 酶激活系统条件下，是否有相关金属离子产生，从而导致细胞基因突变

3.4 染色体畸变试验（#111）

建议尽可能使用原代人周边血淋巴细胞，女性血细胞对环境更加敏感，其它有关纳米产品的

注意点与（#112 ）

3.5 哺乳动物精原细胞染色体畸变试验（#113）

检测对象为体内精细胞，纳米产品对检测结果的影响很小（纳米产品对体内毒理测试方法学

过程影响较小，接下来不再特殊说明）

4. 纳米产品与血液相互作用试验

4.1 溶血试验（#114）

需考虑强吸附性纳米产品与血红蛋白吸附，导致表观溶血能力降低的问题；推荐使用 ASTM

E2524-2008 Standard Test Method for Analysis of Hemolytic Properties of Nanoparticles

（纳米颗粒溶血性能分析的标准试验方法）

4.2 凝血功能影响实验（#115）

需留意强吸附性纳米材料对凝血系统中的磷脂类悬浮液的吸附影响

4.3 血小板和血栓形成影响试验（#116）

考察的就是纳米产品对血液的直接接触结果，因此无需考虑纳米产品在此试验的特殊性

4.4 补体激活试验（#117）

5. 医疗器械相关纳米产品的植入及热原试验

5.1 肌肉植入试验（#120）

5.2 皮下植入试验（#121）

5.3 骨植入试验（#122）

5.4 热原试验（#135）

6. 纳米产品的细胞毒性试验（118）

推荐参考 ASTM E2526-2008；Standard Test Method for Evaluation of Cytotoxicity of

Nanoparticulate Materials in Porcine Kidney Cells and Human Hepatocarcinoma Cells

（测定猪肾细胞和人类肝癌细胞中纳米粒子材料的细胞毒性的标准试验方法）

7. 纳米产品的透皮试验及皮肤毒性试验

7.1 皮肤渗透与吸收试验（OECD428）

利用 Franz Cells 或者 Flow through diffusion cells 系统，配合大鼠皮、猪皮或人皮，予

以体外皮肤渗透及吸收试验；纳米产品可以单独以溶液形式置于皮肤上，或者以混合剂型的

方式涂抹；通过分析方法对接收液中的物质进行分析，从而得到吸收动力学结果。

7.2 角质细胞与成纤维细胞毒性试验（OECD GD 129）

这里选择的是正常人角质细胞及小鼠 3T3 成纤维细胞，利用中性红/LDH/MTT/WST 等方法，来

表征细胞的活力；注意除了 LDH 方法中，纳米产品可能与检测过程产生反应；另外，要注意

纳米产品中的纳米材料本身没有毒性，但是能作为催化载体对一些小分子产生影响，从而使 得小分子衍生出对皮肤的毒性（或致敏性）