我院應(yīng)用神經(jīng)科學(xué)研究研究中心論文“Biotoxicity of Halide Perovskites in Mice”于近期在國際TOP期刊《Advanced materials》上線,中科院分區(qū)一區(qū),期刊影響因子:29.4。我院劉涌濤副教授為該文章并列第一作者,該研究受歐洲研究理事會(ERC)-歐盟2020年地平線研究與創(chuàng)新計劃(第804519號)提供的資金資助,研究材料由河南大學(xué)提供,具體研究主要在我院實施完成,我校生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院為第二單位。
鹵化物鈣鈦礦是一種具有優(yōu)異光電性能的晶體半導(dǎo)體,其造價低廉,正在迅速向大規(guī)模應(yīng)用發(fā)展。目前鉛是制備鹵化物鈣鈦礦的核心元素,光電轉(zhuǎn)化效率已經(jīng)達到大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。但是鉛在體內(nèi)可以取代調(diào)節(jié)重要生理功能的如鈣、鋅和鐵等元素,如果鉛基鈣鈦礦大規(guī)模用于工業(yè)光電池制造,其不可避免會擴散到環(huán)境,進而會對人類健康造成極大影響。業(yè)界普遍認為Sn2+可以在鈣鈦礦結(jié)構(gòu)中取代Pb2+,3+鹽鉍(Bi3+)出于同樣的原因也具有潛在的安全性,并且可用于制備鈣鈦礦。本文首次研究了Pb、Sn和Bi鈣鈦礦對小鼠的生物毒性,分析了直接暴露于鈣鈦礦的小鼠的組織病理學(xué)和毒性情況,并研究了SD大鼠后代的發(fā)育情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在高劑量下,Sn2+鈣鈦礦的毒性并不低于Pb2+鈣鈦礦的毒性,高劑量與中劑量下,Sn4+鈣鈦礦比Pb2+鈣鈦礦更易導(dǎo)致SD胎鼠的死亡和出生率。推翻了業(yè)界普遍認為錫基鈣鈦礦生物危害小于鉛基鈣鈦礦的認識,這項研究為光電池行業(yè)完成鉛基鈣鈦礦的替代提供了選擇支持。