Günlük Kullanım Sırasında Polipropilen Bebek Besleme Şişesinden Mikroplastik Salınımının Örneklemesi, Tanımlanması ve Karakterizasyonu

Özet

Bu çalışmada, plastik ürünlerin günlük kullanımından mikroplastiklerin toplanması ve tespiti için güvenilir ve uygun maliyetli bir protokol ayrıntılı olarak açıklanmıştır.

Özet

Mikroplastikler (milletvekilleri) insan sağlığına yönelik potansiyel risk nedeniyle küresel bir endişe haline gelmektedir. Plastik ürünlerin (örneğin, plastik tek kullanımlık bardaklar ve su ısıtıcıları) örnek çalışmaları, günlük kullanım sırasında MP salınımının son derece yüksek olabileceğini göstermektedir. MP salınım seviyesinin tam olarak belirlenmesi, maruz kalma kaynağını tanımlamak ve ölçmek ve bu maruziyetten kaynaklanan ilgili riskleri değerlendirmek / kontrol etmek için çok önemli bir adımdır. Deniz veya tatlı sudaki MP seviyelerini ölçme protokolleri iyi geliştirilmiş olsa da, ev plastik ürünlerinin yaşadığı koşullar büyük ölçüde değişebilir. Birçok plastik ürün sık yüksek sıcaklıklara (100 °C'ye kadar) maruz kalır ve günlük kullanım sırasında oda sıcaklığına geri soğutulur. Bu nedenle, her bir ürün için gerçek günlük kullanım senaryosunu taklit eden bir örnekleme protokolü geliştirmek çok önemlidir. Bu çalışma, birçok plastik ürünün MP salınım çalışmaları için uygun maliyetli bir protokol geliştirmek için yaygın olarak kullanılan polipropilen bazlı bebek besleme şişelerine odaklanmıştır. Burada geliştirilen protokol şunları sağlar: 1) örnekleme ve tespit sırasında potansiyel kontaminasyonun önlenmesi; 2) günlük kullanım senaryolarının gerçekçi bir şekilde uygulanması ve DSÖ yönergelerine göre bebek besleme şişelerinden serbest bırakılan milletvekillerinin doğru toplanması; ve 3) bebek besleme şişelerinden salınan milletvekillerinin uygun maliyetli kimyasal tespiti ve fiziksel topografya haritalaması. Bu protokole dayanarak, standart polistiren MP (2 μm çapında) kullanan geri kazanım yüzdesi% 92.4-101.2 iken, tespit edilen boyut tasarlanan boyutun yaklaşık% 102.2'si idi. Burada ayrıntılı olarak açıklanan protokol, MP numune hazırlama ve algılama için güvenilir ve uygun maliyetli bir yöntem sağlar ve bu da gelecekteki plastik ürünlerden MP salınımı çalışmalarına önemli ölçüde fayda sağlayabilir.

Giriş

Çoğu plastik türü biyolojik olarak parçalanamaz, ancak oksidasyon ve mekanik sürtünme gibi kimyasal ve fiziksel işlemler nedeniyle küçük parçalara ayrılabilir^1,2. 5 mm'den küçük plastik parçalar mikroplastik (milletvekilleri) olarak sınıflandırılır. Milletvekilleri her yerde bulunur ve dünyanın hemen hemen her köşesinde bulunur. İnsanlar ve yaban hayatı için potansiyel risk nedeniyle küresel bir endişe haline geldiler^3,4. Bugüne kadar, balıklarda, kuşlarda, böceklerde⁵, 6^{vememelilerde} (fare, ba....

Protokol

1. Sıcak su hazırlama

1. Numunelerle temas eden tüm donanımlar için, olası kirlenmeyi önlemek için borosilikat 3.3'den yapılmış temiz cam kullanın. Tüm cam eşyaları iyice temizleyin.
   Dikkat: Cam eşyalarda önceden var olan çizikler veya kusur lekeleri, ısıtma ve sallama işlemi sırasında parçacıkları serbest bırakabilir. Kullanıcıların cam eşyaları kontrol ettiğini ve çizilmiş cam eşyaların kullanımından kaçınmasını öneririz. Farklı bardaklardan (soda-kireç ve borosilikat gibi) yapılmış cam eşyaları karşılaştırmamız, borosilikat 3.3'ün en düşük miktarda cam parçacık salgıladığını gösterdi (Raman spektroskopisi ile taranabilir) ve tüm testlerde....

Sonuçlar

Bu protokolü doğrulamak için, su numunesi DI suyuna standart polistiren mikroplastik küreler (2.0 ± 0.1 μm çapında) eklenerek hazırlanmıştır. Eklenen MP miktarı, BFB'lerin MP yayın seviyesine benzer şekilde 4.500.000 parçacık / L'ye karşılık gelir. Protokol bölüm 2-3'ün ardından milletvekilleri başarıyla toplandı (Şekil 4A) ve iyileşme oranı %92,4-101,2 olarak gerçekleşti. Bu iyileşme oranı milletvekilleri üzerinde daha önce yapılan bir çalışma ile kar.......

Tartışmalar

Milletvekillerinin deniz ve tatlı su alanındaki çalışmaları yaygın olarak rapor edilmiş ve ilgili standart protokol geliştirilmiş olmasına rağmen¹⁷, günlük kullanılan plastik ürünlerin incelenmesi önemli bir gelişmekte olan araştırma alanıdır. Ev plastik ürünlerinin yaşadığı farklı çevre koşulları, güvenilir sonuçlar elde etmek için ekstra bakım ve çabaya ihtiyaç duyulduğu anlamına gelir. Çalışma protokolü gerçek günlük kullanım senaryolarıyla tuta.......

Malzemeler

Name	Company	Catalog Number	Comments
AFM cantilever	NANOSENSORS	PPP-NCSTAuD-10	To obtain three-dimensional topography of PP MPs
Atomic force microscope	Nova	NT-MDT	To obtain three-dimensional topography of PP MPs
Detergent	Fairy Original	1015054	To clean the brand-new product
Gold-coated polycarbonate-PC membrane filter-0.8 um	APC, Germany	0.8um25mmGold	To collect microplastics in water and benefit for Raman test
Gwyddion software	Gwyddion	Gwyddion2.54	To determine MPs topography
ImageJ software	US National Institutes of Health	No, free for use	To determine MPs size
Microwave oven	De'longhi, Italy	815/1195	Hot water preparation
Optical microscope, x100	Mitutoyo, Japan	46-147	To find and observe the small MPs
Raman spectroscopy	Renishaw	InVia confocal Raman system	To checmically determine the PP-MPs
Shaking bed-SSL2	Stuart, UK	51900-64	To mimic the mixing process during sample preparaton
Standard polystyrene microplastic spheres	Polysciences, Europe	64050-15	To validate the robusty of current protocol
Tansfer pipette with glass tip	Macro, Brand	26200	To transfer water sample to glass filter
Ultrasonic cleaner	Witeg, Germany	DH.WUC.D06H	To clean the glassware
Vacuum pump	ILMVAC GmbH	105697	To filter the water sample