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user: 4. 关键词分析 关键词是文章的核心，是作者对文章主题进行提炼之后产生的代表性词汇，本文利用CiteSpace软件对导出数据进行关键词分析，可以探索该领域的研究方向和热点。 4.1. 关键词分析 关键词分析能够反映2015~2020年该领域研究的热点核心领域。具体关键词关系以及聚类表如图1~图2和表1所示。“ZnO Nanoparticle (氧化锌纳米颗粒)”和“Titanium Dioxide Nanoparticle (二氧化钛纳米颗粒)”则表示，在各种纳米颗粒中，对(氧化锌纳米颗粒、二氧化钛纳米颗粒的研究最为广泛。如Oskoei等 [ 33 ] 研究了氧化锌纳米颗粒在紫外光(ZnO/UV)照射下对腐殖酸添加剂的快速去除和吸附，两级光催化是最佳方法，在光催化30分钟内，去除腐殖质添加量达到98.95%以上；Wu [ 34 ] 等以二氧化钛纳米粒子为研究对象探索其亲代转移对斑马鱼后代MCLR诱导的发育毒性影响。 关键词“Adsorption (吸收)”“Toxicity (毒性)”“Performance (行为)”均为纳米颗粒的特性。通过文献梳理不难发现，对纳米颗粒特性的研究一直是纳米有关研究的热点。纳米颗粒的吸附性和毒性对环境影响显著，因此在环境科学领域中，纳米材料吸附性与毒性研究显得尤为重要。关于吸附性的研究繁多，Azadi等 [ 35 ] 证明磁性纳米颗粒对化学需氧量(COD)的吸附能力高达149 mg/g，这为废水中COD的处理提供了新的思路。纳米材料的毒性则表现在纳米尺寸下的物质易进入人体影响人体健康(如二氧化硅纳米颗粒对人类心血管健康的不利影响 [ 36 ] 、特定纳米颗粒对动植物生长发育抑制毒害作用(如纳米银颗粒抑制植物生长 [ 37 ] 、纳米硫化镉对大鼠肾脏毒害作用 [ 38 ])等方面。Minchenko等 [ 39 ] 研究了单壁碳纳米管(SWCNT)对正常人星形胶质细胞(NHA/TS)免疫反应、凋亡和细胞增殖相关基因亚群表达可能造成抑制作用。Li等 [ 40 ] 阐明了表面活性剂的存在会加强纳米TiO 2 和Cd 2+ 的复合毒性，并提出了其潜在的影响机制，这对于控制纳米材料危害性具有重要意义。 图1. 关键词聚类图 图2. 关键词图 Table 1 Keyword clusterin 聚类ID Keywords 关键词 0 Adsorption behavior 吸收行为 1 CuO nanoparticles 纳米氧化铜 2 Photocatalytic activity 光催化 3 Phenol degradation 苯酚降解、 4 Engineered nanomaterial 工程纳米材料 5 DNA damage DNA损伤 6 Solanum lycopersicum / 7 Floodplain soil 洪水区土壤 8 Drinking water 饮用水 表1. 关键词聚类 “Removal (去除)”“Water (水)”“Drinking Water (饮用水)”“Degradation (降解)”“Heavy Metal (重金属)”“Aggregation (积累)”“Photocatalytic Activity (光催化)”等几个关键词关联性很强，联合可见国际上对于环境纳米有关研究关注点较多集中于废水中污染物的去除。Rain等 [ 6 ] 的研究涉及利用纳米颗粒去除和降解有机氯农药的策略，即利用各种纳米颗粒(如二氧化钛和铁等)作为吸附剂和光催化剂降解有机氯农药；Zou等 [ 41 ] 人的研究表明NZVI(纳米零价铁)材料具有较强的重金属离子去除能力，在环境污染治理中发挥着重要作用。 关键词“Oxidative Stress (氧化应激)”“DNA Damage (DNA损伤)”也是研究热点之一。氧化应激是自由基在体内产生的一种负面作用，被认为是导致衰老和疾病的一个重要因素。某些纳米材料(如纳米银颗粒 [ 37 ])进入生物体会导致生物体本身产生氧化应激作用，这可以看作是纳米材料生物毒性的一种。El-Nekeety等 [ 42 ] 学者的研究评估了有机改性纳米蒙脱土(OMNM)对健康风险和氧化应激的潜在作用，其对解决镰刀菌毒素产生的健康风险问题提供了帮助。 4.2. 突发关键词分析 突发关键词根据年度时间变化展示出该年度期间的不同的研究重点，体现出相关学者在相关领域研究方向的变化。 从图3可知，在2015~2016年度，“Impact (影响)”“Titanium Dioxide Nanoparticle (二氧化钛纳米颗粒)”“Cytotoxicity (细胞毒性)”“Metal (金属)”可知，在纳米材料飞速发展的同时，研究者们也注意到了基础纳米材料如(纳米二氧化钛)的生态安全性影响。Christie M等 [ 43 ] 人发现纳米二氧化钛在光催化过程中更容易产生有害物质RS，该有害物质对细胞有明显的损害作用。除此之外，Mamta等 [ 44 ] 发现纳米银对洋葱根尖细胞除了细胞毒性外，还可以造成基因毒性，穿透植物系统，破坏有丝分裂阶段，导致染色体变异。也有研究表明，利用电解法制备的最小纳米粒子对S549和HeLa两种细胞毒性作用较低 [ 45 ]。为进一步预测和测试纳米材料导致的生态安全性，Tomasz [ 46 ] 通过建立了17种不同类型的金属氧化物纳米颗粒对大肠杆菌的细胞毒性模型(QSAR方法)，能够可靠地预测细胞毒性。 图3. 突发关键词 2015~2017年度关键词，“Iron (铁)”“Engineered Nanomaterial (工程纳米粒子)”两个关键词作为其研究热点。可以体现出研究者们开始注重对金属纳米粒子和工程纳米粒子的研究，例如shen等 [ 47 ] 报道，磁铁矿(Fe 3 O 4 )纳米颗粒(8nm)对污染物的去除能力比大颗粒物(50 nm)高出7倍。Likodimos等 [ 48 ] 将纳米工程二氧化钛催化剂与纳滤膜相结合用于降解水中毒性污染物，实现了纳米工程材料在实际应用中的作用。 2016~2017年度，“Water treatment (水处理)”成为研究热点。再结合2017~2019年度关键词，“Plant (工厂)”以及“Copper (铜)”“Ion (离子)”作为其研究热点，可以看出，近两年的研究热点为废水处理厂的水处理技术，随着纳米技术的不断发展对水处理的技术革新是有着一定的实际意义 [ 49 ]，在Christian [ 50 ] 比较CuO或ZnO纳米颗粒与相应的微粒在沙基质中的行为，以有无小麦生长作为指标，发现纳米颗粒的行为具有相似性，根毒性越大，颗粒越小，可以说明纳米颗粒的尺寸与行为存在着一定的关系的基础上。研究者们开始对废水处理进行进一步的探索，Likodimos等 [ 48 ] 将具有光催化活性的纳米复合膜用于降解水中毒性污染物，实现了纳米工程材料的可持续性和水处理生物经济有效性。Chen等 [ 51 ] 研制了一种新型的有机污染物降解复合反应器，其中纳米二氧化钛作为光催化剂产生空穴电子对，在污水处理降解有机染料过程中提高了降解效率。 2014~2016年度关键词，“Size (尺寸)”和“Behavior (行为)”代表了两个研究热点，说明目前纳米材料是基于纳米材料的尺径(如小尺寸效应、量子尺寸)，和行为进行研究的。研究显示，纳米粒子的尺寸具有双面性，一方面对环境有害，根据尺寸的不同具有不同特征的生态毒性 [ 52 ]，如不同尺寸的纳米银诱导小鼠细胞损伤能力不同 [ 51 ]；另一方面则相反，在环境治理当中起着有利作用，根据Shen等 [ 47 ] 报道，磁铁矿(Fe 3 O 4 )纳米颗粒(8 nm)对污染物的去除能力比大颗粒物(50 nm)高出7倍。另外，研究表明利用原位聚合法制备的聚苯胺纳米TiO 2 涂层具有良好的抗腐蚀性，且该抗腐蚀性与纳米尺寸有着密切的关系 [ 53 ]。