近年来，黑磷纳米片 (BPNSs)作为一种新型的二维纳米材料受到了广泛的关注 。 由于 黑磷纳米片 比表面积大 、 具有良好的 电子和光子性能以及生物和化学活性， 其 在场效应晶体管 、 生物传感器 、 光催化剂 和 光电转化器件等领域应用广泛。此外，黑磷纳米片在生物医学 等 领域也显示出了巨大的 应用 潜力。 随着 黑磷纳米片 在各个领域的 应用 逐渐增多 黑磷纳米片 会 无法避免的暴露 于 环境中 。因此，如何有效地评价黑磷纳米片的生物安全性 值得关注 。小球藻作为淡水系统中常见的藻类，常 被 作为受试生物研究纳米材料对藻类的毒性效应。 在本研究中 我们以 小球藻作为受试生物 进行了毒性 实 验，评 估 了黑磷纳米 的 水生态风险 以及对水生生物的毒理学效应，并且探讨了黑磷纳米片影响小球藻 (C. vulgaris)生长的潜在作用机制。
    首先，我们对小球藻进行了 120 h的 黑磷纳米片 暴露，结果 表明 ，当黑磷纳米片浓度为 1 mg/L时， 其 对小球藻的生长 表现为 促进作用，而当浓度为 5 mg/L和 10 mg/L时，对小球藻 的生长 表现为抑制作用 。 另外 通过代谢组学分析了黑磷纳米片 暴露组 的 小球藻 细胞内 的碳水化合物代谢、脂肪酸代谢、核苷酸代谢以及氨基酸代谢的变化 在氨基酸代谢方面， 小球藻细胞内 的两种重要的 抗氧化物质 谷胱甘肽 (GSH)和谷胱甘肽二硫 ( 在 暴露 高浓度 黑磷纳米片后显著降低，这表明小球藻的自我保护功能降低 活性氧 (ROS)含量的增加和 超氧化物歧化酶(SOD)的升高 进一步证实了氧化应激 反应 可能 是高剂量 黑磷纳米片 暴露 对小球藻产生 毒理学效应 的 主要 原因。
    其次，我们使用 透射电子显微镜 (TEM)、 激光扫描共聚焦荧光显微镜 (LSCM)、拉曼光谱仪测定了小球藻对固体黑磷纳米片吞噬情况 ，又采用 单细胞 ICP-MS测定了小球藻对磷元素的摄入情况。 结果 表明 ，固体黑磷纳米片不会被小球藻摄入细胞 内 而其降解产物 溶解磷 (DP)会 被 小球藻 摄入细胞 内。
    最后，我们通过透析实验发现，小球藻的生长不会受到固体黑磷纳米片的影响，而在模拟黑磷纳米片降解的溶解磷暴露小球藻的实验中发现，溶解磷会 对 小球藻 的 生长 造成影响 ，且在 暴露浓度为 1 mg/L时，表现为促进作用， 5 mg/L和10 mg/L时，表现为抑制作用 ，这与黑磷纳米片 直接 暴露小球藻的实验结果一致 。因此，对小球藻生长产生影响的主要因素 是黑磷纳米片降解产生的溶解磷，而非黑磷纳米片本身。