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Manufactured metal and metal-oxide nanoparticles: Properties and perturbing mechanisms of their biological activity in ecosystems - 12/04/11

Doi : 10.1016/j.crte.2011.01.001 
Jean-Yves Bottero a, b, , Mélanie Auffan a, b, Jérôme Rose a, b, Catherine Mouneyrac b, c, Céline Botta a, b, Jérôme Labille a, b, Armand Masion a, b, Antoine Thill b, d, Corinne Chaneac b, e
a CEREGE UMR 6635, CNRS, Aix-Marseille Université Europôle de l’Arbois, BP 80, 13545 Aix-en-Provence cedex 4, France 
b GDRI ICEINT, France 
c MMS, EA2160, université de Nantes et université catholique de l’Ouest, 3, place André-Leroy 49008 Angers, France 
d CEA SaclayDSM/IRAMIS/ SIS2M, LIONS, 91191 Gif-sur-Yvette LIONS-SiS2M-CEA, France 
e Laboratoire chimie de la matière condensée, Collège de France, université Pierre-et-Marie-Curie, 11, place Marcelin-Berthelot, 75231 Paris, France 

Corresponding author.

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Abstract

The inorganic manufactured nanoparticles as TiO2, Ag°, the iron oxides and CeO2 are more and more present in various manufactured products and in the aqueous media (TiO2). Their dispersion in the ecosystems during their life cycle will be associated with interactions with biota (plants, bacteria, fishes). The present work shows strong relations between particular physical chemical properties of very small nanoparticles (size<30nm) and biological activity perturbations. It is shown that Ag° and CeO2 act at very low concentrations. TiO2 act via the ROS production due to their photo-reactivity.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Les nanoparticules inorganiques manufacturées comme TiO2, Ag°, les oxydes de fer et CeO2 sont de plus en plus présentes dans les produits les plus courants et commencent à l’être dans les environnements aqueux (TiO2). Leur dispersion dans les écosystèmes au cours de leur cycle de vie va aussi être associée à des interactions avec le monde vivant (plantes, micro-organismes, poissons etc.). Ce travail vise à montrer des relations étroites entre les propriétés physicochimiques particulières dépendant de la taille des nanoparticules (pour des tailles<30nm) et les perturbations de l’activité biologique dans les écosystèmes. Il est avéré que Ag° et CeO2 agissent à très faibles concentrations. Les nanoparticules de TiO2 agissent via la production d’espèces oxydantes de l’oxygène, due à leur photo-réactivité.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Nanoparticles, Metals, Oxides, Surface properties, Exotoxicity, Ecosystems, Oxydo-reduction

Mots clés : Nanoparticules, Métaux, Oxydes, Propriétés de surface, Écotoxicité, Écosystèmes, Oxydoréduction


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Vol 343 - N° 2-3

P. 168-176 - février 2011 Retour au numéro
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  • Significance, mechanisms and environmental implications of microbial biomineralization
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