随着社会的快速发展,纳米材料因其独特的物化特性,被广泛应用于医学制药、生物传感和环境治理等领域。层状双金属氢氧化物（LDHs）纳米材料因具有层板化学组成可调性、层间阴离子可交换性和记忆效应等诸多特性,作为污水处理吸附剂（HG/T 5549-2019）备受关注。随着环境污染问题日益严峻,利用LDHs去除环境污染物的研究日益增多,过量使用LDHs可能导致其进入水生生态系统并将会对生物存在潜在风险隐患。然而,目前有关LDHs的生物安全问题研究尚少,因此研究LDHs对水生生物的毒性及机制具有重要的现实意义。本文选取三维层状双金属氢氧化物（3D-LDHs）作为LDHs的代表,以十二烷基硫酸钠（SDS）为软模板剂,通过水热合成法成功制备有机三维层状双金属氢氧化物（O3D-LDH）。通过傅立叶变换红外吸收光谱仪（FTIR）、X型射线衍射仪（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）以及透射电子显微镜（TEM）等手段分析O3D-LDH的形貌结构,然后结合粒度分析仪和紫外-可见分光光度计分析其在BG11培养基介质中物化特性。选择小球藻（Chlorella vulgaris）和斜生栅藻（Scenedesmus obliquus）为水生生物的代表,重点考察了不同浓度O3D-LDH对小球藻和斜生栅藻的生长、光合色素含量、总蛋白含量、丙二醛（MDA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化氢酶（CAT）活性等生理生化指标的影响,探究O3D-LDH对小球藻和斜生栅藻的毒性效应和致毒机制,为O3D-LDH的生态风险评价提供了理论依据。本文主要研究结果如下:（1）实验成功制备了有机三维层状双金属氢氧化物（O3D-LDH）。SEM结果表明O3D-LDH是由大量纳米片交叉聚集而成的花状微球,其纳米片厚度约为65.24 nm,且层片间有明显空隙;FTIR、XRD和TEM的结果表明O3D-LDH花状结构紧密且结晶度良好,SDS在O3D-LDH层板间和层板外表面均有分布。（2）O3D-LDH悬浮液均匀分散且结构完整的制备条件为超声时间30 min功率100 W、频率40 k Hz以及温度25℃。实验采用振荡（150 r/min）方式避免O3D-LDH悬浮液沉降以保持其浓度恒定。在此过程中,O3D-LDH溶出的Mg2+、Al3+和SDS均远低于理论值。（3）O3D-LDH对小球藻的生长具有抑制作用,且呈现一定浓度-效应关系。低浓度O3D-LDH（<75 mg/L）暴露下,小球藻的叶绿素和类胡萝卜素含量均出现不同程度的降低,而SOD和CAT活性及MDA含量则表现出不同程度的增加,说明小球藻不仅光合作用受到了影响同时还发生了氧化损伤。而高浓度O3D-LDH（>75 mg/L）暴露下,O3D-LDH易聚集成团聚体,降低了与藻细胞的表面接触,同时增加了对小球藻的遮光效应。总而言之,O3D-LDH对小球藻的毒性主要源于O3D-LDH团聚体所引起的遮光效应以及纳米片引起的氧化损伤。（4）O3D-LDH对斜生栅藻的毒性影响也表现为生长受抑制,且毒性较小球藻小。低浓度O3D-LDH（<75 mg/L）暴露下,斜生栅藻的叶绿素和类胡萝卜素含量降低,MDA含量增加,SOD和CAT活性增强,说明低浓度O3D-LDH对斜生栅藻的毒性机制主要为遮光效应和氧化胁迫;高浓度O3D-LDH（>75 mg/L）暴露下,斜生栅藻的叶绿素和类胡萝卜素含量增加,而MDA含量以及SOD和CAT活性逐渐降低,与空白组无明显差别,说明高浓度O3D-LDH对斜生栅藻的毒性机制主要是遮光效应。