Anton Astner: Questo protocollo descrive la preparazione di micro e nanoplastiche ingegnerizzate provenienti da una vasta gamma di materie prime polimeriche, come pellet e film che rappresentano materiali modello autentici. Questo metodo forma in modo efficiente micro nanoplastiche attraverso una semplice procedura meccanica che coinvolge la fresatura criogenica, il seething e la macinazione a umido che può servire a materiali surrogati per studi ambientali. Per iniziare recuperare la schiuma dal rotolo e tagliare la schiuma P B A T in strisce con un tagliacarte pre immergere i frammenti in acqua deionizzata per 10 minuti e trasferire il materiale espanso in un contenitore criogenico.
Aggiungere lentamente 200 millilitri di azoto liquido in un contenitore criogenico trasferire accuratamente frammenti di schiuma o pellet imbevuti di pres nel contenitore criogenico con pinzette in acciaio. Quindi, trasferire frammenti di schiuma congelati o pellet in un frullatore e processare per 10 secondi. Aggiungere 400 millilitri di acqua DI e frullare la sospensione di acqua schiumosa per cinque minuti.
Trasferire l'insulto in un imbuto buchner con un filtro e applicare il vuoto per un'ora. Quindi trasferire il campione con l'imbuto in un forno sottovuoto. Asciugare a 30 gradi Celsius per almeno 48 ore.
Pesare campioni di film polimerico o pellet e trasferirli in un barattolo di vetro da 50 millilitri. Posizionare il tubo di mandata rettangolare con un seme a maglie 20 nella fessura davanti al latte da taglio rotante e sollevare il tubo di mandata fino a quando non colpisce il perno del brodo. Posizionare la lastra di vetro sulla faccia delle camere di fresatura e fissarla con il morsetto regolabile.
Quindi posizionare un barattolo di vetro da 50 millilitri sotto l'uscita del mulino. Posizionare il supporto del braccio laterale scorrevole sul mulino leggermente decentrato sul vetro anteriore e stringere con il bullone neurale. Inserire l'imbuto della tramoggia sulla parte superiore del mulino nell'apertura della camera di fresatura superiore.
Collegare un cavo di linea a una presa di corrente e premere l'interruttore del cavo per avviare il funzionamento del mulino. Alimentare lentamente il campione e aggiungere il successivo lotto di frammenti di film o pellet dopo che il rumore udibile si è ridotto. Dopo aver lavorato il film o i frammenti di pellet, premere l'interruttore del cavo per interrompere il funzionamento del mulino per circa 20 minuti per raffreddarsi.
Pulire la camera di taglio con una spatola e una spazzola di setole e raccogliere le particelle nel barattolo di vetro. Rimuovere il tubo di mandata da 840 micrometri a 20 maglie e sostituirlo con il tubo di mandata a 60 maglie. Al completamento del primo lotto reintrodurre il materiale raccolto nella tramoggia del mulino.
Seguire la stessa procedura per la frazione di macinazione del mosto 60. Recuperare le particelle rimanenti nella camera e aggiungerle alla frazione principale raccolta. Preparare un impasto di microplastiche.
Iniziare prendendo l'acqua in un bicchiere di vetro e inserire una barra di agitazione. Introdurre otto grammi della frazione plastica raccolta da 250 micrometri. Posizionare il becher di vetro su una piastra di agitazione e mescolare magneticamente per 24 ore a 400 rotazioni al minuto.
Per immergere le particelle in acqua trasferire le particelle in un contenitore di plastica. Riempire altri due contenitori di plastica da un litro con acqua, che verrà utilizzata per sciacquare via le particelle accattivanti sulla tramoggia del macinino. Durante il processo di macinazione.
Posizionare le pietre con una dimensione verde 46 nella smerigliatrice a frizione bagnata e fissare il dado centrale. Stringere a mano con una chiave da 17 millimetri aggiungere la tramoggia sulla parte superiore e fissare i quattro bulloni con la chiave a brugola da cinque millimetri. Posizionare un barattolo di raccolta di plastica da un litro sotto l'uscita del collisore.
Posizionare un secondo secchio vuoto da un litro accanto all'uscita che verrà utilizzato per lo scambio durante la lavorazione. Accendere l'alimentazione e regolare con attenzione il gioco del manometro ruotando la rotella di regolazione in senso orario, corrispondente a uno spostamento positivo di 0,10 micrometri dalla posizione zero fino a quando non si sentono toccare le mole. Quindi, regolare l'anello di misurazione flessibile a zero e ruotare immediatamente la ruota in senso antiorario.
Per impostazione predefinita, la velocità viene regolata su 1500 giri al minuto. Ruotare la ruota di regolazione in senso orario fino a quando le pietre toccano e riempiono delicatamente il liquame nanoplastico dell'acqua nella tramoggia. Ridurre continuamente il divario a un indicatore di gioco negativo di 2,0 corrispondente a uno spostamento negativo di 0,20 micrometri dalla posizione zero dopo l'introduzione del liquame.
Raccogliere il liquame scambiando i secchi di raccolta. Una volta che il livello di riempimento e il secchio supera 0,5 litri raccogliere e reintrodurre le particelle nel macinino da 30 a 60 volte superiore. Le passate danno luogo a dimensioni delle particelle più piccole.
Lavare le particelle accattivanti sulla tramoggia con la bottiglia d'acqua DI preparata per consentire un'adeguata miscelazione dei liquami durante la lavorazione. Recuperare il liquame e mescolare per quattro ore a 400 rotazioni al minuto a 25 gradi Celsius per consentire che si mescoli bene lasciare riposare il liquame per 48 ore per stabilizzarsi. L'analisi numerica ha rivelato la distribuzione bimodale delle dimensioni delle particelle per le nanoplastiche prodotte da entrambe le materie prime.
Le principali popolazioni di particelle per le nanoplastiche da pallet P B A T erano a circa 79 e 530 nanometri e i corrispondenti valori di frequenza di densità numerica erano rispettivamente al 25 e al 5%. D'altra parte, le nanoplastiche derivate dalle schiume P B A T possedevano valori massimi di dimensioni pari a circa 50 e 106 nanometri con corrispondenti valori di frequenza di densità numerica rispettivamente dell'11 e del 10%. I risultati FTIR R per le nanoplastiche P B A T indicano una netta diminuzione dei valori di assorbanza tra 980 e 1200 centimetri inversi che riflettono la lisciviazione dei componenti amidacali durante la macinazione a umido.
Coerentemente con le precedenti osservazioni dello studio Anton Astner: Per la formazione di microplastiche da film plastici e pellet, il pretrattamento criogenico induce l'infragilimento alle materie plastiche. Imita l'impatto degli agenti atmosferici ambientali ma non perfettamente, il che consente una deframmentazione accelerata. La procedura di criofresatura combinata con il processo di macinazione a umido consente la lavorazione di numerose materie prime di diversa plastica per formare autentiche micro nanoplastiche utilizzate negli studi ambientali.