Name: sampling, identification and characterization of microplastics release from polypropylene baby feeding bottle during daily use
Uploaded: 2021-07-24T14:45:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Sampling, Identification and Characterization of Microplastics Release from Polypropylene Baby Feeding Bottle during Daily Use at JoVE.com

De auteurs waarderen de Enterprise Ireland (subsidienummer CF20180870) en Science Foundation Ireland (subsidienummers: 20/FIP/PL/8733, 12/RC/2278_P2 en 16/IA/4462) voor financiële steun. We erkennen ook financiële steun van de School of Engineering Scholarship van Trinity College Dublin en China Scholarship Council (201506210089 en 201608300005). Daarnaast waarderen we de professionele hulp van Prof. Sarah Mc Cormack en technicusteams (David A. McAulay, Mary O'Shea, Patrick L.K. Veale, Robert Fitzpatrick en Mark Gilligan enz.) van Trinity Civil, Structural and Environmental Department en AMBER Research Centre.

1. Warmwaterbereiding
<ol><li>Gebruik voor alle hardware die in contact komt met de monsters schoon glas van borosilicaat 3.3 om mogelijke verontreiniging te voorkomen. Maak al het glaswerk grondig schoon. Let op:Reeds bestaande krassen of onvolkomenheden op glaswerk kunnen deeltjes afgeven tijdens het verwarmings- en schudproces. We raden gebruikers aan het glaswerk te controleren en het gebruik van het bekraste glaswerk te vermijden. Onze vergelijking van glaswerk gemaakt van verschillende glazen ...

<ol>
	<li>Law, K. L., Thompson, R. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microplastics+in+the+seas.">Microplastics in the seas.</a> Science. 345 (6193), 144-145 (2014).</li><li>Thompson, R. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lost+at+sea:+where+is+all+the+plastic.">Lost at sea: where is all the plastic.</a> Science. 304 (5672), 838 (2004).</li><li>Coburn, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microplastics+and+gastrointestinal+health:+how+big+is+the+problem.">Microplastics and gastrointestinal health: how big is the problem.</a> The Lancet Gastroenterology &amp; Hepatology. 4 (12), 907 (2019).</li><li>The Lancet Planetary Health. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microplastics+and+human+health-an+urgent+problem.">Microplastics and human health-an urgent problem.</a> The Lancet Planetary Health. 1 (7), 254 (2017).</li><li>Foley, C. J., Feiner, Z. S., Malinich, T. D., H&#246;&#246;k, T. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+meta-analysis+of+the+effects+of+exposure+to+microplastics+on+fish+and+aquatic+invertebrates.">A meta-analysis of the effects of exposure to microplastics on fish and aquatic invertebrates.</a> Science of the Total Environment. 631, 550-559 (2018).</li><li>Chae, Y., An, Y. -. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+micro-and+nanoplastics+on+aquatic+ecosystems:+Current+research+trends+and+perspectives.">Effects of micro-and nanoplastics on aquatic ecosystems: Current research trends and perspectives.</a> Marine Pollution Bulletin. 124 (2), 624-632 (2017).</li><li>Lu, L., Wan, Z., Luo, T., Fu, Z., Jin, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polystyrene+microplastics+induce+gut+microbiota+dysbiosis+and+hepatic+lipid+metabolism+disorder+in+mice.">Polystyrene microplastics induce gut microbiota dysbiosis and hepatic lipid metabolism disorder in mice.</a> Science of the total environment. 631, 449-458 (2018).</li><li>Yang, Y. -. F., Chen, C. -. Y., Lu, T. -. H., Liao, C. -. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toxicity-based+toxicokinetic/toxicodynamic+assessment+for+bioaccumulation+of+polystyrene+microplastics+in+mice.">Toxicity-based toxicokinetic/toxicodynamic assessment for bioaccumulation of polystyrene microplastics in mice.</a> Journal of Hazardous Materials. 366, 703-713 (2019).</li><li>Mattsson, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brain+damage+and+behavioural+disorders+in+fish+induced+by+plastic+nanoparticles+delivered+through+the+food+chain.">Brain damage and behavioural disorders in fish induced by plastic nanoparticles delivered through the food chain.</a> Scientific Reports. 7 (1), 11452 (2017).</li><li>Ibrahim, Y. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+microplastics+in+human+colectomy+specimens.">Detection of microplastics in human colectomy specimens.</a> JGH Open. , (2021).</li><li>Ragusa, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plasticenta:+First+evidence+of+microplastics+in+human+placenta.">Plasticenta: First evidence of microplastics in human placenta.</a> Environment International. 146, 106274 (2021).</li><li>Schwabl, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+various+microplastics+in+human+stool:+a+prospective+case+Series.">Detection of various microplastics in human stool: a prospective case Series.</a> Annals of Internal Medicine. 171 (7), 453-457 (2019).</li><li>Sturm, M. T., Kluczka, S., Wilde, A., Schuhen, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+particles+produced+during+boiling+in+differenz+plastic+and+glass+kettles+via+comparative+dynamic+image+analysis+using+FlowCam.">Determination of particles produced during boiling in differenz plastic and glass kettles via comparative dynamic image analysis using FlowCam.</a> Analytik News. , (2019).</li><li>Ranjan, V. P., Joseph, A., Goel, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microplastics+and+other+harmful+substances+released+from+disposable+paper+cups+into+hot+water.">Microplastics and other harmful substances released from disposable paper cups into hot water.</a> Journal of Hazardous Materials. 404, 124118 (2020).</li><li>Fadare, O. O., Wan, B., Guo, L. -. H., Zhao, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microplastics+from+consumer+plastic+food+containers:+Are+we+consuming+it.">Microplastics from consumer plastic food containers: Are we consuming it.</a> Chemosphere. 253, 126787 (2020).</li><li>Hernandez, L. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Plastic+teabags+release+billions+of+microparticles+and+nanoparticles+into+tea.">Plastic teabags release billions of microparticles and nanoparticles into tea.</a> Environmental Science &amp; Technology. 53 (21), 12300-12310 (2019).</li><li>Frias, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standardised+protocol+for+monitoring+microplastics+in+sediments.">Standardised protocol for monitoring microplastics in sediments.</a> Deliverable 4.2. , (2018).</li><li>Li, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microplastic+release+from+the+degradation+of+polypropylene+feeding+bottles+during+infant+formula+preparation.">Microplastic release from the degradation of polypropylene feeding bottles during infant formula preparation.</a> Nature Food. , (2020).</li><li>Imhof, H. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pigments+and+plastic+in+limnetic+ecosystems:+A+qualitative+and+quantitative+study+on+microparticles+of+different+size+classes.">Pigments and plastic in limnetic ecosystems: A qualitative and quantitative study on microparticles of different size classes.</a> Water Research. 98, 64-74 (2016).</li><li>O&#223;mann, B. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small-sized+microplastics+and+pigmented+particles+in+bottled+mineral+water.">Small-sized microplastics and pigmented particles in bottled mineral water.</a> Water Research. 141, 307-316 (2018).</li><li>World Health Organization. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+to+prepare+formula+for+bottle-feeding+at+home.">How to prepare formula for bottle-feeding at home.</a> World Health Organization. , (2007).</li><li>K&#228;ppler, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+environmental+microplastics+by+vibrational+microspectroscopy:+FTIR,+Raman+or+both.">Analysis of environmental microplastics by vibrational microspectroscopy: FTIR, Raman or both.</a> Analytical and Bioanalytical Chemistry. 408 (29), 8377-8391 (2016).</li><li>Zhao, S., Danley, M., Ward, J. E., Li, D., Mincer, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+approach+for+extraction,+characterization+and+quantitation+of+microplastic+in+natural+marine+snow+using+Raman+microscopy.">An approach for extraction, characterization and quantitation of microplastic in natural marine snow using Raman microscopy.</a> Analytical Methods. 9 (9), 1470-1478 (2017).</li><li>World Health Organization. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microplastics+in+drinking-water.">Microplastics in drinking-water.</a> World Health Organization. , (2019).</li><li>Sunta, U., Prosenc, F., Treb&#353;e, P., Bulc, T. G., Kralj, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adsorption+of+acetamiprid,+chlorantraniliprole+and+flubendiamide+on+different+type+of+microplastics+present+in+alluvial+soil.">Adsorption of acetamiprid, chlorantraniliprole and flubendiamide on different type of microplastics present in alluvial soil.</a> Chemosphere. 261, 127762 (2020).</li><li>Gong, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+analysis+on+the+sorption+kinetics+and+isotherms+of+fipronil+on+nondegradable+and+biodegradable+microplastics.">Comparative analysis on the sorption kinetics and isotherms of fipronil on nondegradable and biodegradable microplastics.</a> Environmental Pollution. 254, 112927 (2019).</li><li>Wong, M., Moyse, A., Lee, F., Sue, H. -. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Study+of+surface+damage+of+polypropylene+under+progressive+loading.">Study of surface damage of polypropylene under progressive loading.</a> Journal of Materials Science. 39 (10), 3293-3308 (2004).</li></ol>

Hoewel de studie van parlementsleden in zee en zoet water op grote schaal is gerapporteerd en het relevante standaardprotocol is ontwikkeld17, is de studie van plastic producten voor dagelijks gebruik een belangrijk opkomend onderzoeksgebied. De verschillende omgevingsomstandigheden die huishoudelijke plastic producten ervaren, zorgen ervoor dat extra zorg en inspanningen nodig zijn om betrouwbare resultaten te verkrijgen. Het studieprotocol moet consistent zijn met de scenario's voor echt dagelij...

De meeste soorten kunststoffen zijn niet biologisch afbreekbaar, maar kunnen in kleine stukjes worden afgebroken als gevolg van chemische en fysische processen zoals oxidatie en mechanische wrijving1,2. Plastic stukken kleiner dan 5 mm worden geclassificeerd als microplastics (Parlementsleden). Parlementsleden zijn alomtegenwoordig en worden in bijna elke hoek van de wereld gevonden. Zij zijn een wereldwijde zorg geworden vanwege het potentiële risico voor mens en dier3,4. Tot op heden zijn significante ophopingen van parlementsleden gevonden bij vissen, vogels, insecten5,6 en zoogdieren (muis, in de darm, nier en lever7,8). Studies hebben aangetoond dat de blootstelling en accumulatie van parlementsleden het lipidenmetabolisme van muizen kan beschadigen7,8. Uit een risicobeoordeling gericht op vissen bleek dat parlementsleden van minder dan micron de bloed-hersenbarrière kunnen binnendringen en hersenschade kunnen veroorzaken9. Er zij op gewezen dat tot op heden alle mp-risicoresultaten zijn verkregen uit dierproeven, terwijl het specifieke risico voor de menselijke gezondheid nog onbekend is.
In de afgelopen twee jaar zijn de zorgen over de bedreiging van de menselijke gezondheid door het parlementslid aanzienlijk toegenomen met de bevestiging van de niveaus van menselijke blootstelling aan parlementsleden. De accumulatie van parlementsleden is gevonden in de menselijke dikke darm10, de placenta van zwangere vrouwen11 en volwassen ontlasting12. Een nauwkeurige bepaling van de afgifteniveaus van mp's is van cruciaal belang om blootstellingsbronnen te identificeren, het gezondheidsrisico te beoordelen en de efficiëntie van eventuele controlemaatregelen te evalueren. In de afgelopen jaren hebben sommige casestudies gemeld dat kunststoffen voor dagelijks gebruik (d.w.z. de plastic waterkoker13 en bekers voor eenmalig gebruik14) extreem grote hoeveelheden parlementsleden kunnen vrijgeven. Bijvoorbeeld, wegwerppapierbekers (met interieurs gelamineerd met polyethyleen-PE of copolymeerfilms), brachten ongeveer 250 micron grote parlementsleden en 102 miljoen deeltjes van submicronformaat uit in elke milliliter vloeistof na blootstelling aan 85-90 °C heet water14. Een studie van polypropyleen (PP) voedselcontainers meldde dat tot 7,6 mg plastic deeltjes uit de container vrijkomt bij eenmalig gebruik15. Nog hogere niveaus werden geregistreerd van theezakjes gemaakt van polyethyleentereftalaat (PET) en nylon, die ongeveer 11,6 miljard parlementsleden en 3,1 miljard parlementsleden ter grootte van nano vrijkwamen in een enkele kop (10 ml) van de drank16. Aangezien deze plastic producten voor dagelijks gebruik zijn ontworpen voor de bereiding van voedingsmiddelen en dranken, is het waarschijnlijk dat er grote hoeveelheden parlementsleden vrijkomen en dat de consumptie ervan een potentiële bedreiging vormt voor de menselijke gezondheid.
Studies over mp-afgifte van huishoudelijke plastic producten (d.w.z. de plastic waterkoker13 en bekers voor eenmalig gebruik14) bevinden zich in een vroeg stadium, maar de verwachting is dat dit onderwerp steeds meer aandacht zal krijgen van onderzoekers en het grote publiek. De in deze studies vereiste methoden verschillen aanzienlijk van die welke worden gebruikt in mariene of zoetwaterstudies bij kamertemperatuur waar reeds gevestigde protocollen bestaan17. Studies met betrekking tot het dagelijks gebruik van huishoudelijke plastic producten daarentegen brengen een veel hogere temperatuur (tot 100 °C) met zich mee, waarbij in veel gevallen herhaaldelijk terug wordt gefietst naar kamertemperatuur. Eerdere studies wezen erop dat kunststoffen die in contact komen met warm water miljoenen parlementsleden16,18kunnen vrijgeven . Bovendien kan het dagelijks gebruik van plastic producten na verloop van tijd de eigenschappen van het plastic zelf veranderen. Het is daarom cruciaal om een bemonsteringsprotocol te ontwikkelen dat de meest voorkomende scenario's voor dagelijks gebruik nauwkeurig nabootst. De detectie van microdeeltjes is een andere grote uitdaging. Eerdere studies wezen erop dat de afgifte van kunststofproducten door parlementsleden kleiner is dan 20 μm16,19,20. Detectie van dit soort parlementsleden vereist het gebruik van gladde membraanfilters met een kleine poriegrootte. Bovendien is het noodzakelijk om parlementsleden te onderscheiden van mogelijke verontreinigingen die door het filter worden opgevangen. Hoge gevoeligheid Raman spectroscopie wordt gebruikt voor chemische samenstelling analyse, die het voordeel van het vermijden van de noodzaak van hoge laser vermogen dat is bekend om gemakkelijk te vernietigen kleine deeltjes20. Daarom moet het protocol verontreinigingsvrije behandelingsprocedures combineren met het gebruik van optimale membraanfilters en voor een karakteriseringsmethode die snelle en nauwkeurige MP-identificatie mogelijk maakt.
De hier gerapporteerde studie richtte zich op de PP-gebaseerde babyvoedingsfles (BFB), een van de meest gebruikte plastic producten in het dagelijks leven. Er werd vastgesteld dat een groot aantal parlementsleden vrijkomt uit plastic BFB tijdens formulevoorbereiding18. Voor verder onderzoek naar mp-afgifte uit dagelijkse kunststoffen wordt hier de monstervoorbereidings- en detectiemethode voor BFB beschreven. Tijdens de monstervoorbereiding werd het door de WHO21 aanbevolen standaard formulebereidingsproces (reinigen, steriliseren en mengen) zorgvuldig gevolgd. Door de protocollen rond de WHO-richtlijnen te ontwerpen, zorgden we ervoor dat de MP-release van BBF's het voorbereidingsproces voor babyvoeding nabootste dat door ouders werd gebruikt. Het filterproces is ontworpen om de parlementsleden die zijn vrijgelaten uit BBFBs nauwkeurig te verzamelen. Voor de chemische identificatie van parlementsleden werden de arbeidsomstandigheden voor Raman-spectroscopie geoptimaliseerd om schone en gemakkelijk te identificeren spectra van parlementsleden te verkrijgen, terwijl tegelijkertijd de mogelijkheid om de doeldeeltjes te verbranden werd vermeden. Tot slot is de optimale testprocedure en toegepaste kracht ontwikkeld om een nauwkeurige 3-dimensionale topografie mapping van parlementsleden met behulp van atoomkrachtmicroscopie (AFM) mogelijk te maken. Het hier beschreven protocol (figuur 1) biedt een betrouwbare en kosteneffectieve methode voor de bereiding en detectie van MP-monsters, wat toekomstige studies van kunststofproducten aanzienlijk ten goede kan komen.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>AFM cantilever</td>
			<td>NANOSENSORS</td>
			<td>PPP-NCSTAuD-10</td>
			<td>To obtain three-dimensional topography of PP MPs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atomic force microscope</td>
			<td>Nova</td>
			<td>NT-MDT</td>
			<td>To obtain three-dimensional topography of PP MPs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Detergent</td>
			<td>Fairy Original</td>
			<td>1015054</td>
			<td>To clean the brand-new product</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gold-coated polycarbonate-PC membrane filter-0.8 um</td>
			<td>APC, Germany</td>
			<td>0.8um25mmGold</td>
			<td>To collect microplastics in water and benefit for Raman test</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gwyddion software</td>
			<td>Gwyddion</td>
			<td>Gwyddion2.54</td>
			<td>To determine MPs topography</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ImageJ software</td>
			<td>US National Institutes of Health</td>
			<td>No, free for use</td>
			<td>To determine MPs size</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microwave oven</td>
			<td>De&#39;longhi, Italy</td>
			<td>815/1195</td>
			<td>Hot water preparation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical microscope, x100</td>
			<td>Mitutoyo, Japan</td>
			<td>46-147</td>
			<td>To find and observe the small MPs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Raman spectroscopy</td>
			<td>Renishaw</td>
			<td>InVia confocal Raman system</td>
			<td>To checmically determine the PP-MPs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shaking bed-SSL2</td>
			<td>Stuart, UK</td>
			<td>51900-64</td>
			<td>To mimic the mixing process during sample preparaton</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Standard polystyrene microplastic spheres</td>
			<td>Polysciences, Europe</td>
			<td>64050-15</td>
			<td>To validate the robusty of current protocol</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tansfer pipette with glass tip</td>
			<td>Macro, Brand</td>
			<td>26200</td>
			<td>To transfer water sample to glass filter</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasonic cleaner</td>
			<td>Witeg, Germany</td>
			<td>DH.WUC.D06H</td>
			<td>To clean the glassware</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacuum pump</td>
			<td>ILMVAC GmbH</td>
			<td>105697</td>
			<td>To filter the water sample</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

sampling, identification and characterization of microplastics release from polypropylene baby feeding bottle during daily use

Microplastics (parlementsleden) worden een wereldwijde zorg vanwege het potentiële risico voor de menselijke gezondheid. Case studies van plastic producten (d.w.z. plastic bekers voor eenmalig gebruik en waterkokers) geven aan dat mp-afgifte tijdens dagelijks gebruik extreem hoog kan zijn. Het nauwkeurig bepalen van het MP-afgifteniveau is een cruciale stap om de blootstellingsbron te identificeren en te kwantificeren en de overeenkomstige risico's die uit deze blootstelling voortvloeien te beoordelen/beheersen. Hoewel protocollen voor het meten van MP-niveaus in zee of zoet water goed zijn ontwikkeld, kunnen de omstandigheden die huishoudelijke plastic producten ervaren sterk variëren. Veel kunststofproducten worden blootgesteld aan frequente hoge temperaturen (tot 100 °C) en worden tijdens dagelijks gebruik weer op kamertemperatuur gebracht. Het is daarom van cruciaal belang om een bemonsteringsprotocol te ontwikkelen dat het werkelijke dagelijkse gebruiksscenario voor elk specifiek product nabootst. Deze studie richtte zich op veelgebruikte op polypropyleen gebaseerde babyvoedingsflessen om een kosteneffectief protocol te ontwikkelen voor MP-releasestudies van veel plastic producten. Het hier ontwikkelde protocol maakt het mogelijk: 1) preventie van de potentiële verontreiniging tijdens bemonstering en detectie; 2) realistische implementatie van scenario's voor dagelijks gebruik en nauwkeurige verzameling van de parlementsleden die zijn vrijgelaten uit babyvoedingsflessen op basis van who-richtlijnen; en 3) kosteneffectieve chemische bepaling en fysische topografie mapping van parlementsleden vrijgegeven uit babyvoeding flessen. Op basis van dit protocol was het herstelpercentage met standaard polystyreen MP (diameter van 2 μm) 92,4-101,2% terwijl de gedetecteerde grootte ongeveer 102,2% van de ontworpen grootte was. Het hier beschreven protocol biedt een betrouwbare en kosteneffectieve methode voor mp-monstervoorbereiding en -detectie, wat aanzienlijk kan profiteren van toekomstige studies naar MP-afgifte van plastic producten.

Om dit protocol te valideren, werd het watermonster bereid door standaard polystyreen microplastic bollen (een diameter van 2,0 ± 0,1 μm) toe te voegen aan DI-water. De toegevoegde MP-hoeveelheid komt overeen met 4.500.000 deeltjes/L, wat vergelijkbaar is met het MP-afgifteniveau van BTB's. Volgens protocolsecties 2-3 werden de parlementsleden met succes verzameld (figuur 4A) en was het herstelpercentage 92,4-101,2%. Dit herstelpercentage is vergelijkbaar met een eerdere studie over parlem...

Watch this Scientific Journal Video about Sampling, Identification and Characterization of Microplastics Release from Polypropylene Baby Feeding Bottle during Daily Use at JoVE.com

Sampling, Identification and Characterization of Microplastics Release from Polypropylene Baby Feeding Bottle during Daily Use

Deze studie beschreef een betrouwbaar en kosteneffectief protocol voor het verzamelen en detecteren van microplastics door het dagelijks gebruik van plastic producten.

Bemonstering, identificatie en karakterisering van microplastics vrijkomen uit polypropyleen babyvoedingsfles tijdens dagelijks gebruik

Microplastics (MPs) are becoming a global concern due to the potential risk to human health. Case studies of plastic products (i.e., plastic single-use ...

Microplastics worden een wereldwijde zorg vanwege het potentiële risico voor de menselijke gezondheid. Deze studie richtte zich op veelgebruikte op polypropyleen gebaseerde babyvoedingsflessen om een kosteneffectief protocol te ontwikkelen dat geschikt is voor een MP-studie van veel plastic producten. Dit protocol bevat de details van de voorbereiding, identificatie en karakterisering van het monster.Het kan aanzienlijk profiteren van toekomstige studies van microplastics die vrijkomen uit plastic producten. Microplastics die vrijkomen tijdens de bereiding van de formule. Week de babyvoedingsfles in gedeioneerd water van 95 graden Celsius om de fles te steriliseren.Om te voorkomen dat de fles drijft, drukt u deze lichtjes in met een roestvrijstalen pincet om ervoor te zorgen dat het hele fleslichaam in het water wordt ondergedompeld. Haal de fles na vijf minuten eruit en verplaats deze naar een schone glazen schijf om te wachten op luchtdrogen. Giet na het drogen aan de lucht 180 milliliter gedeioneerd water van 70 graden Celsius in de fles.Bedek de fles vervolgens onmiddellijk met een glazen petrischaal en leg deze op een schuddend bed. Om het formulemengproces te stimuleren, schudt u de fles gedurende 60 seconden met een snelheid van 180 tpm. Na het schudden verplaatst u de fles naar een schone glasplaat en laat u deze afkoelen.Monstervoorbereiding voor identificatie en kwantificering van microplastics. Membraanfilter is van cruciaal belang voor het vastleggen, visualiseren en detecteren van microplastics. We gebruikten het met goud beklede polycarbonaat membraanfilter om microplastics op te vangen.Plaats een stuk membraanfilter in het midden van een glazen basis. Monteer vervolgens de glazen trechter en roestvrijstalen klem om het membraanfilter te bevestigen en sluit het glasfilter aan met een vacuümpomp na het voorzichtig schudden van het gekoelde watermonster in de babyvoedingsfles. Breng vervolgens een bepaalde hoeveelheid watermonster over naar de glazen trechter met behulp van een glazen pipet.Schakel de vacuümpomp in zodat het watermonster langzaam door het membraanfilter kan filteren. Was na het filteren de binnenkant van de glazen trechter met gedeioneerd water om ervoor te zorgen dat er geen deeltjes aan de trechter blijven plakken. Koppel de vacuümpomp los en demonteer het glasfilter.Verwijder vervolgens voorzichtig het membraanfilter met een roestvrijstalen pincet en verplaats het naar een schoon afdekglas. Bewaar het monster onmiddellijk in een schone glazen petrischaal. Identificatie en kwantificering van microplastics.Haal het monster voorzichtig uit de glazen petrischaal en plaats het filtermonster in het midden van de Raman-monsterfase. Kies de representatieve plekken in het membraanfilter. Observeer en fotografeer de deeltjes op het oppervlak van het membraanfilter met behulp van een optische microscoop.Stel het Raman-systeem in en test deze deeltjes één voor één met behulp van 532 nanometer excitatielaser met een intensiteit van 10%. Vergelijk het Raman spectrum verkregen naar standaard spectra waarnaar verwezen wordt. De AFM en Raman spectroscopie zijn in één systeem geassembleerd.Schakel daarom het systeem over naar afm-modus en test de topografie van interessante microplasticdeeltjes. Microplastics testresultaten. Om dit protocol te valideren, werden de standaard polystyreen microplastics bollen toegevoegd aan DI water en getest met behulp van het ontwikkelde protocol.De PS microplastics werden met succes verzameld en gedetecteerd. Het deeltje in de rode doos werd bevestigd als een typisch polystyreen microplastic. Volgens het protocol was het herstelpercentage van microplastics 92 tot 101%Vandaar dat het ontwikkelde protocol betrouwbaar is voor de babyvoedingsflestest.Het protocol werd gebruikt om microplastics te testen die vrijkomen uit acht populaire babyvoedingsflesproducten en ontdekte dat de vrijgekomen microplastics varieerden van 1,3 miljoen tot 16,2 miljoen deeltjes per liter tijdens de bereiding van de formule. Het 3D-topografische beeld toonde verder aan dat de oppervlaktetextuur van de vrijgegeven microplastics rijk is aan hobbels en valleien van nanoformaat, wat hun absorptiecapaciteit aanzienlijk kan vergroten. conclusie. De studie toonde aan dat plastic producten die dagelijks worden gebruikt zeer belangrijke bronnen zijn voor blootstelling aan menselijk microplastic.Het hier beschreven protocol biedt een betrouwbare en kosteneffectieve methode voor de bereiding en detectie van monsters van microplastics, wat aanzienlijk kan profiteren van toekomstige studies naar de afgifte van microplastic uit plastic producten.

Research

JoVE Journal

Environment

Helminth Collection and Identification from Wildlife

Wild animals are commonly parasitized by a wide range of helminths. The four major types of helminths are &#34;roundworms&#34; (nematodes), ...

A Fish-feeding Laboratory Bioassay to Assess the Antipredatory Activity of Secondary Metabolites from the Tissues of Marine Organisms

Een vis van borstvoeding Laboratory Bioassay de Antipredatory activiteit van secundaire metabolieten te beoordelen vanuit de weefsels van mariene organismen

Marine chemical ecology is a young discipline, having emerged from the collaboration of natural products chemists and marine ecologists in the 1980s with ...

Assaying Predatory Feeding Behaviors in Pristionchus and Other Nematodes

Assaying Predatory Feeding Behaviors in Pristionchus and Other Nematodes

Het testen van Predatory Feeding gedrag in<em&gt; Pristionchus</em&gt; En andere Nematoden

This protocol provides multiple methods for the analysis and quantification of predatory feeding behaviors in nematodes. Many nematode species including ...

Protocol for Microplastics Sampling on the Sea Surface and Sample Analysis

Protocol voor microplastics bemonstering op het zeeoppervlak en Sample Analysis

Microplastic pollution in the marine environment is a scientific topic that has received increasing attention over the last decade. The majority of ...

Extraction and Characterization of Surfactants from Atmospheric Aerosols

Extractie en karakterisering van Surfactants van atmosferische aërosolen

Surface-active compounds, or surfactants, present in atmospheric aerosols are expected to play important roles in the formation of liquid water clouds in ...

Sampling, Sorting, and Characterizing Microplastics in Aquatic Environments with High Suspended Sediment Loads and Large Floating Debris

Bemonstering, sorteren en karakteriseren van Microplastics in aquatische milieus met hoge zwevende sedimenten ladingen en grote zwevend puin

The ubiquitous presence of plastic debris in the ocean is widely recognized by the public, scientific communities, and government agencies. However, only ...

Design and Use of an Apparatus for Quantifying Bivalve Suspension Feeding at Sea

Ontwerp en gebruik van een apparaat voor het kwantificeren van tweekleppige schorsing voeding op zee

As shellfish aquaculture moves from coastal embayments and estuaries to offshore locations, the need to quantify ecosystem interactions of farmed bivalves ...

Generating Homo- and Heterografts Between Watermelon and Bottle Gourd for the Study of Cold-responsive MicroRNAs

Genereren van Homo- en Heterografts tussen watermeloen en fles pompoen voor de studie van koude-responsieve MicroRNAs

MicroRNAs (miRNAs) are endogenous small non-coding RNAs of about 20 - 24 nt, known to play important roles in plant development and adaptation. There is ...

Long-term Video Tracking of Cohoused Aquatic Animals: A Case Study of the Daily Locomotor Activity of the Norway Lobster (Nephrops norvegicus)

Long-term Video Tracking of Cohoused Aquatic Animals: A Case Study of the Daily Locomotor Activity of the Norway Lobster Nephrops norvegicus

Op lange termijn Video-Tracking van Cohoused waterdieren: een Case studie van de dagelijkse motorische activiteit van de langoustines (Nephrops norvegicus)

We present a protocol related to a video-tracking technique based on the background subtraction and image thresholding that makes it possible to ...

Ecotoxicological Effects of Microplastics on Bird Embryo Development by Hatching without Eggshell

Ecotoxicologische effecten van microplastics op de ontwikkeling van vogelembryo's door uit te broeden zonder eierschaal

Microplastics are an emerging global pollutant type that poses a great health threat to animals due to their uptake and translocation in animal tissues ...