UO和俄勒冈州立大学的科学家们感到困惑。在早期测试发现材料中没有毒素后，对纳米粒子混合物的新测试导致斑马鱼胚胎死亡率达到88%。

从更广泛的角度来看，他们发现一种新的自动化输送系统，旨在加速鱼类产品的混合，产生协同或倍增效应，从而引发毒性。

研究报告的共同作者，UO化学与生物化学系的Jim Hutchison说，用于分析正在发生的事情的方法可以提供一种解决方案，可以使纳米技术领域继续向前发展。

虽然目前尚不清楚新发现的影响斑马鱼的毒性对人类健康构成威胁，但这个由四人组成的研究小组表示，必须谨慎行事。

“在证明这些材料是我们见过的最良性和最无毒的材料之后的几年，我们用表面活性剂进行了这些实验，并发现，在这种情况下，它们是有毒的，”Hutchison说。“我们的新研究为我们敲响了警钟。这不是人们第一次看到混合物毒性，但它确实提醒我们两种安全的东西混合在一起并不意味着混合物是安全的。“

这项新研究着眼于纳米材料配方中生物相容性金纳米粒子与表面活性剂的结合。研究结果发表在6月26日出版的ACS Nano期刊上。

在纳米技术的初期，毒理学家利用移液器手工接种纳米粒子，以接触斑马鱼。基于这种方法，Hutchison和OSU的共同作者Robert Tanguay发现广泛使用的无机纳米粒子和表面活性剂混合物对鱼类没有毒性。

然而，他们发现，自动化 - 使用类似喷墨打印机的设备快速注入使用少量表面活性剂的材料来控制输送液滴的大小 - 带来了无法预料的变化。

研究人员使用表面活性剂聚山梨醇酯20时，胚胎中的死亡率首先出现。使用聚山梨醇酯80和十二烷基硫酸钠的结果相似。

表面活性剂是降低液体和其他物质中的表面张力以改善混合的化合物。聚山梨醇酯是通常用于洗衣洗涤剂，防晒乳液，化妆品和冰淇淋中的表面活性剂和乳化剂。

这一发现是利用一种称为扩散有序核磁共振光谱的技术进行的，核磁共振是核磁共振的一种适应，揭示了颗粒如何在溶液中扩散。随着增加量的表面活性剂组装在金纳米颗粒外部，运动减慢。

结果是斑马鱼的摄取和毒性增加。

美国国家科学基金会和国立卫生研究院资助了这项新研究。早期的工作是在由空军研究实验室通过俄勒冈纳米科学和微技术研究所资助的更安全的纳米材料和纳米制造计划下完成的。

Hutchison表示，核磁共振技术可以作为一种早期的快速筛选方法，使工业界能够通过在大规模投资之前重新制定产品来确保安全。

Hutchison和Tanguay在设计纳米粒子方面以开创绿色化学(也称为可持续化学)的先驱而闻名于世。该技术使用分子设计原理生产更安全的化学品，降低毒性并最大限度地减少浪费。