Магнитная экстракция микропластика из проб окружающей среды

Magnetic Extraction of Microplastics from Environmental Samples
David A. Sinton, Jae Bem You, Chelsea M. Rochman, Brian Nguyen, Jelena Grbić, Edie Guo
2019-01-25

разделение по плотностиобразцы окружающей средыгидрофобные наночастицы железамагнитная экстракция микропластикаизвлечение полимеров
Выделение микропластика (МП) из проб окружающей среды представляет собой сложную, но необходимую задачу для определения его распространённости в окружающей среде. Современные методы не стандартизированы для различных типов проб окружающей среды, и неизвестно, насколько эффективно они позволяют извлекать частицы МП меньшего размера. В связи с этим мы разработали метод магнитной экстракции пластмасс, основанный на использовании их гидрофобной поверхности для придания им магнитных свойств. Мы создали гидрофобные наночастицы Fe, связывающиеся с пластмассами и обеспечивающие их магнитное извлечение. При применении этого принципа в рамках простого метода из морской воды было извлечено 92% гранул полиэтилена и полистирола размером 10–20 мкм, а также 93% частиц МП размером >1 мм (полиэтилена, полиэтилентерефталата, полистирола, полиуретана, поливинилхлорида и полипропилена). Кроме того, из пресной воды и донных отложений было извлечено соответственно 84% и 78% частиц МП (полиэтилена, полистирола, полиуретана, поливинилхлорида и полипропилена) размером от 200 мкм до 1 мм. В целом процедура эффективна для частиц различного размера, различных типов полимеров и разных матриц проб; исследователи могут рассматривать её для включения в качестве этапа процедуры экстракции МП (то есть после разделения по плотности) либо использовать самостоятельно для более чистых проб (например, питьевой воды).
1
Для микропластика размером 200 мкм–1 мм эффективность извлечения составила 84% из пресной воды и 78% из осадков для нескольких типов полимеров.
2
Метод устраняет ограничения нестандартизированных процедур извлечения микропластика и недостаточного восстановления мелких частиц, хотя эффективность зависит от матрицы образца.
3
Метод обеспечил извлечение 92% частиц полиэтилена и полистирола размером 10–20 мкм и 93% частиц размером более 1 мм из морской воды.
4
Процедура работает с частицами разных размеров, типов полимеров и матриц окружающей среды, что позволяет применять её после разделения по плотности или автономно для более чистых образцов.
5
В исследовании предложен магнитный метод извлечения микропластика с использованием гидрофобных наночастиц железа, связывающихся с поверхностью пластика и обеспечивающих магнитное извлечение.

Микропластики в образцах окружающей среды, включая морскую и пресную воду, осадки и питьевую воду

Магнитная экстракция и эффективность извлечения микропластиков разного размера и полимерного состава из различных матриц образцов окружающей среды

Publication Details
Publication Date
2019-01-25
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
487
Access Type
Author Information
Authors
David A. Sinton
Jae Bem You
Chelsea M. Rochman
Brian Nguyen
Jelena Grbić
Edie Guo
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat →
Make a presentation
100%