中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所工業(yè)生物燃?xì)庋芯恐行拈_發(fā)了核殼模式塑料（Au@NPs，圖1）可控合成的方法。該核殼納米塑料以金納米粒子（Au）為核，實(shí)現(xiàn)塑料的定量檢測(cè)；以聚苯乙烯為殼，賦予其塑料的性質(zhì)。此外，可通過引發(fā)劑及反應(yīng)時(shí)間調(diào)控，實(shí)現(xiàn)納米塑料表面電荷和粒徑的可控調(diào)節(jié)。

進(jìn)一步，該研究選取六種環(huán)境基質(zhì)（海水、湖水、污水、廢污泥、土壤和沉積物），探討了Au@NPs從不同環(huán)境介質(zhì)中的回收率以評(píng)估其作為模式塑料的可行性。結(jié)果表明，Au@NPs的回收率均達(dá)到80%以上（圖2），并在1%過氧化氫溶液，模擬胃液、酸以及堿的不同環(huán)境因素下也表現(xiàn)出優(yōu)異的抗性。在此基礎(chǔ)上，科研人員將合成的核殼式Au@NPs應(yīng)用于淡水體系NPs的環(huán)境行為研究中發(fā)現(xiàn)，不同性質(zhì)的Au@NPs能夠?qū)λ{(lán)藻和浮萍產(chǎn)生相應(yīng)的生態(tài)毒性效應(yīng)，并通過ICP-MS對(duì)生物體各部位NPs的含量進(jìn)行定量分析，而共聚焦激光掃描顯微鏡散射光成像技術(shù)觀察到核殼式Au@NPs在生物體內(nèi)的分布情況（圖2），實(shí)現(xiàn)了NPs相關(guān)環(huán)境行為的有效監(jiān)測(cè)分析。

本研究合成的核殼式Au@NPs不僅能通過改變聚合反應(yīng)時(shí)間、苯乙烯用量和自由基引發(fā)劑等因素，獲得不同大小和表面電荷的NPs，而且在環(huán)境介質(zhì)中穩(wěn)定、回收率高，為各種復(fù)雜環(huán)境系統(tǒng)中不同類型NPs的環(huán)境行為研究提供理想模型選擇，解決了NPs難以跟蹤監(jiān)測(cè)和定量分析的問題。