近年，在环境健康与生物医学等领域，“纳米–生物界面（nano-bio interface）”的作用机理一直备受关注。由于极高的比表面积、表面自由能及复杂的表面性质，纳米材料易于吸附多类大分子，形成“冠”状结构，进而通过不同机制与生物分子或细胞组分发生作用，诱发各种生物效应。在天然水体中，纳米材料表面会吸附环境大分子形成“环境冠”，如天然有机质（NOM）、胞外聚合物（EPS）等。一方面，“环境冠”的形成会改变纳米材料的迁移、转化、降解等环境行为。另一方面，纳米材料固有的理化性质与生物效应也可能受“环境冠”影响。然而，“环境冠”如何改变纳米材料的物理化学特性、如何介导其与细胞间的作用、及如何影响其生物效应，这些科学问题都还缺乏充分的探索和认知。

中国科学院生态环境研究中心徐明研究员等利用钯类纳米材料优异的催化活性，以正六边形的钯纳米片（Pd NSs）作为模型，研究了二维纳米材料表面“环境冠”的结构特征与界面作用机理。发现 Pd NSs 表面形成海藻酸冠状结构后，其类过氧化物酶活性显著增强，可促进过氧化氢加速分解，生成羟基自由基，有效地破坏细胞膜结构并杀伤细菌。上述发现为理解纳米材料的生物效应与“纳米–生物界面”作用机理提供了重要启示。

该成果以"Emerging investigator series: enhanced peroxidase-like activity and improved antibacterial performance of palladium nanosheets by an alginate-corona"为题，发表于 Environmental Science: Nano，并入选为期刊封面文章（Front cover）。中国科学院生态环境研究中心马明昊为本文第一作者，徐明研究员为本文通讯作者。

• Emerging investigator series: enhanced peroxidase-like activity and improved antibacterial performance of palladium nanosheets by an alginate-corona
  Minghao Ma, Ruixia Wang, Lining Xu, Jingjing Du, Ming Xu*（徐明，中国科学院生态环境研究中心） and Sijin Liu
  Environ. Sci.: Nano, 2021,8, 3511-3523
  http://doi.org/10.1039/D1EN00485A

  

  
  

• 马明昊

  本文第一作者，2019 年于武汉大学获得学士学位，现为中国科学院生态环境研究中心博士研究生，主要研究方向为纳米材料的环境生物效应与作用机理。

徐明 研究员 博导

中国科学院生态环境研究中心

国家优秀青年基金获得者（2019），中国科学院青年创新促进会会员（2018）。主要从事金属元素、纳米材料的环境健康风险、毒性效应与作用机制研究。