Ученые разработали сверхточный, эффективный и гибкий метод подсчета и анализа нанопластика

В то время как угроза микропластика для здоровья человека и экосистем хорошо задокументирована, нанопластик — частицы размером менее одного микрометра — гораздо более реакционноспособны, мобильны и способны проникать через биологические мембраны. Однако из-за их крошечных размеров и высокой подвижности у исследователей до сих пор нет точного понимания их токсичности.

Международная группа ученых под руководством Университета Массачусетса в Амхерсте сообщает в журнале Nature Water о разработке нового инструмента, названного OM-SERS. Он способен не только точно определять концентрацию нанопластика в образце, но и анализировать, какие конкретные типы пластиков в нем присутствуют. Метод также можно использовать для обнаружения частиц в твердых образцах, таких как почвы, ткани организма и растения.

Нанопластик образуется при дальнейшем распаде микропластика, и его количество в окружающей среде теоретически неисчислимо. Эти частицы обладают огромной удельной площадью поверхности, легко перемещаются и концентрируются в воде, почве и тканях, где их химические добавки могут легче высвобождаться. Понимание реальной угрозы требует надежного инструмента для их идентификации и подсчета.

Разработанный метод «оптического манипулирования и поверхностно-усиленной комбинационного рассеяния» (OM-SERS) использует лазеры, наночастицы золота и воду. Лазер нагревает золотые наночастицы в образце, притягивая к ним свободно плавающие частицы пластика. После промывки для удаления солей и другого мусора остается «стопка» из пластиковых частиц вокруг золотого центра, которую можно проанализировать на месте с высокой чувствительностью.

«Мы протестировали нашу систему OM-SERS на образцах из реки, морской фермы и пляжа, — говорит ведущий автор Баошань Син. — Но после соответствующей подготовки метод может работать для анализа нанопластика в почве, растительных тканях или в наших собственных телах».