近年来，为了减少生产过程的污染，避免人工纳米颗粒的不良影响，采用绿色方法合成纳米颗粒引起广泛的关注。虽然生物合成的纳米颗粒被认为是一种生态友好的产品，但关于它们对水生食物链的影响和毒性的数据仍旧缺乏。本研究利用草本植物紫蜀葵的叶提取物合成了银纳米材料（AR-AgNPs）。在此基础上，首次研究了AR-AgNPs及其前驱体银离子和包裹剂（紫蜀葵叶提取物）对淡水食物链中不同营养级的生物（小球藻、大型水蚤和鱼类斑马鱼的毒性效应。
    首先，采用硝酸银和紫蜀葵叶提取物合成了AR-AgNPs，并采用不同的技术对其进行了表征。随着反应时间的延长，硝酸银和紫蜀葵叶提取物的反应混合物由无色变为褐色，吸收光谱出现在420到460 nm之间。通过60 ℃ 反应7小时，动态光散射（DLS）检测到AR-AgNPs的粒径为49.05 ± 25.34 nm，AR-AgNPs的产率约为100%。透射电子显微镜（TEM）显示AR-AgNPs呈球形和准球形，X射线衍射（XRD）分析显示AR-AgNPs具有面心立方（FCC）晶体结构。并用傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析了AR-AgNPs表面的主要官能团。
    其次，以处于第一营养水平的淡水藻类小球藻为模式生物，通过生物量变化和叶绿素a的含量评估了AR-AgNPs对小球藻的毒性效应。为确定AR-AgNPs产生毒性的主要原因，同时考察了AR-AgNPs释放的银离子和AR-AgNPs的包裹剂的紫蜀葵叶提取物的毒性效应。结果表明，AR-AgNPs和银离子均能降低生物量和叶绿素a含量，而包裹剂对这些结果没有影响。AR-AgNPs对小球藻生长抑制的72h-EC50为33.63 ± 2.10 μg/L，高于银离子的72h-EC50（20.12 ± 1.55 μg/L)，表明银离子比AR-AgNPs毒性更大。由于从AR-AgNPs释放的银离子量很低，AR-AgNPs对小球藻的毒性起主导作用。
    第三，利用大型蚤（D.magna）评估了AR-AgNP对水生系统浮游动物的毒性作用， 同时研究了Ag+ 和AR-AgNPs的包裹剂的毒性，以识别导致AR-AgNPs毒性的成分。 AR-AgNPs和Ag+ 对D. magna的48小时LC50值分别为1.86 ± 0.12和1.30 ± 0.07 μg/L，表明Ag+ 的毒性高于AR-AgNPs。但是，未观察到包裹剂明显的毒性作用。此外，AR-AgNPs在暴露过程中的离子释放量非常低，因此对大型蚤的毒性的主要是AR-AgNPs自身产生的，而不是源于AR-AgNPs释放的Ag+。此外，大型蚤暴露于AR-AgNPs后，鳃区出现褐色色素，可能是AR-AgNPs积累的结果。
    最后，以高级生物斑马鱼 (Danio rerio) 为模型，通过测定AR-AgNPs对斑马鱼的急性毒性及斑马鱼体内乙酰胆碱酯酶 (AChE) 的活性，评价了AR-AgNPs对斑马鱼的毒性作用。结果表明，AR-AgNPs和Ag+的急性毒性与剂量和时间有关。斑马鱼暴露于AR-AgNPs和Ag+的96小时LC50值分别为10.09 ± 0.05和4.74 ± 3.25 μg/L，说明Ag+ 的毒性更高。此外，AR-AgNPs的包裹剂对斑马鱼的毒性没有显著影响。AR-AgNPs和Ag+虽能显著降低鳃部乙酰胆碱酯酶活性，但不能降低肌肉组织中乙酰胆碱酯酶活性。在暴露于AR-AgNPs的鱼样本中，发现了两种明显的异常，如腹部积水和褪色，尤其是在AR-AgNPs浓度较高的情况下更为显著。