sp2-碳纳米材料化学毒理的分子模拟研究

项目名称： sp2-碳纳米材料化学毒理的分子模拟研究

项目编号： No.21373226

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 高兴发

作者单位： 江西师范大学

项目金额： 80万元

中文摘要： sp2-碳纳米材料(CNM)生物毒性问题日益受到重视，相关研究不论国内还是国际都非常活跃。然而，由于CNM自身结构复杂，发生在生物体内的化学反应过程往往又很快，其反应机理仅靠现有实验技术几乎无法表征。因而，CNM毒理研究目前主要集中在细胞或更宏观的水平，分子水平的研究数据严重缺乏，阻碍了人们认识CNM毒性的化学本质。基于第一性原理的分子模拟方法是研究中小分子化学反应机理的成熟方法，申请人长期应用该方法研究CNM的化学性质与功能化。在此，我们将围绕CNM毒性实验中普通遇到的分子机制问题，用该方法开展研究。我们将研究CNM与活性氧成分以及生物体内还原性活性分子间的化学反应机制，探索CNM生物毒性的化学反应原理以及毒性大小与CNM自身原子结构、电子结构和化学修饰间的关联。该研究将在更加微观的层次研究CNM毒理，研究结果将有助于理解CNM毒性的化学本质，可为设计低毒CNM衍生物提供理论指导。

中文关键词： 富勒烯；氧化石墨烯；活性氧物质；生物效应；毒理

英文摘要： The toxicity of sp2-carbon nanomaterials (CNM) is of increasing importance, the study of which is active all over the world. However, since CNM structures are complex and their reaction processes in biological systems are usually fast, the corresponding r

英文关键词： fullerene；graphene oxides；reactive oxygen species；biomedical effects；toxicology