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纳米材料由于其独特的理化性质,且不能用常规的方法和手段进行检测,可能会对人体及生态环境造成污染,从而危及人类健康,因而有必要对其健康效应进行研究。本论文选用三种纳米材料,分别是应用较为广泛的纳米TiO2、多壁碳纳米管（MWNT）和纳米铁颗粒。由于纳米颗粒主要通过呼吸系统进入人体,所以本实验主要研究纳米材料对生物体肺部的影响。采用非暴露式气管内注人法对昆明种（KM）小鼠染毒,所有材料的染毒剂量为10mg/kg bw和1mg/kg bw,生理盐水对照组小鼠每只注入0.1mL生理盐水,染毒三次,第十天处死小鼠,并进行肺泡灌洗,测定肺泡灌洗液（BALF）中的白细胞总数、乳酸脱氢酶（LDH）活力、羟脯氨酸酶（HYP）含量、肺脏器系数,对肺做病理切片观察,并对小鼠体重变化率进行比较,分别考察三种纳米材料各自的生物学效应,最后对三种纳米材料的生物学效应进行比较。通过实验得出如下结果:1.纳米TiO2 10mg/kg bw组体重增长率最低,其他各指标均高于对照组和纳米TiO2 1mg/kg bw组,差异显著（P<0.01或P<0.05）。纳米TiO2 10mg/kg bw组脏器系数、LDH活力、Hyp含量均高于常规TiO2 10mg/kg bw组,差异显著（P<0.01或P<0.05）;虽然纳米TiO2 10mg/kg bw组白细胞数目高于常规TiO2 10mg/kg bw组（7.47×105）,但差异无显著性。病理形态学观察结果显示,纳米TiO2 10mg/kg bw组引起肺部明显病变。2.MWNT 10mg/kg bw组体重增长率最低,其它各指标均高于对照组和纳米1mg/kg bw组,差异显著（P<0.01或P<0.05）,病理形态学观察结果表明,MWNT 10mg/kg bw组小鼠肺部损伤最重。3.纳米铁1mg/kg bw组增长率最低,其肺脏器系数、白细胞数目和羟脯氨酸含量均高于生理盐水对照组和纳米铁1mg/kg bw组,差异显著（P<0.01或P<0.05）。4.纳米TiO2 10mg/kg bw组LDH活力最高,MWNT 10mg/kg bw组HYP含量最高。纳米TiO2 10mg/kg bw组和MWNT 10mg/kg bw组均导致肺大泡形成和肺实变发生,但纳米TiO2 10mg/kg bw组使得小鼠肺呼吸性细支气管上皮消失,而MWNT 10mg/kg bw组只发现细支气管、呼吸性细支气管内有MWNT沉积,未发现上皮黏膜的损坏。对结果进行分析,得出如下结论:1相同的实验条件下,纳米级TiO2比常规TiO2更能引起严重的肺部急性损伤,纳米TiO2高剂量对肺部损伤作用比低剂量组更加明显。2 MWNT对小鼠肺造成一定的急性损伤作用,并且其高剂量组各指标高于低剂量组,对生物体健康构成潜在威胁。3纳米铁对小鼠肺造成一定的急性损伤作用,并且其高剂量组各指标高于低剂量组,对生物体健康构成潜在威胁。4同剂量下纳米TiO2、MWNT、纳米铁三种材料在体重变化率、LDH活力、HYP含量上存在显著差异,表明不同材料的纳米级颗粒物的肺毒性存在差异,作用机制也不相同。