精准检测日常用品释放的微塑料与纳米塑料

大型塑料碎片会逐渐分解为微塑料和纳米塑料,它们对全球粮食系统、生态系统乃至人类健康构成了严峻挑战。大量塑料生产和废弃正对气候变化、自然损失和污染方面造成“三重危机”。 近日,英属哥伦比亚大学(UBC)的研究团队取得了一项重大科研突破,他们成功开发出一种创新的低成本便携式工具,能够高效且精确地测量从一次性杯子、水瓶等日常用品中释放出的微塑料和纳米塑料。这一创新技术不仅填补了当前检测领域的空白,还为保护人类健康与生态环境提供了强有力的支持。 该便携式设备巧妙地结合了荧光标记技术与无线数码显微镜,配合一个易于操作的应用程序,能够在几分钟内检测出尺寸介于50纳米至10微米之间的微小塑料颗粒。此项新技术能够以快速且经济的方式检测这些隐形威胁,为采取有效措施保护人类的健康和环境提供了可能。 除此之外,该便携式检测设备的设计巧妙且实用,采用了3D打印技术制造的盒子内集成了无线数码显微镜、绿色LED灯及激发过滤器,结合定制的MATLAB软件与图像捕获技术,实现了对塑料颗粒的自动识别和计数。用户只需将微量的液体样本置于检测盒中,即可通过智能手机或其他移动设备实时查看检测结果,整个过程既简便又高效,每次测试成本仅为1.5美分。 尽管目前该工具主要针对聚苯乙烯进行校准,但研究团队已计划通过调整机器学习算法,使其能够检测包括聚乙烯、聚丙烯在内的多种类型塑料。未来,他们希望将这一技术商业化,广泛应用于食品加工、环境监测等多个领域,进一步推动塑料污染问题的解决。 随着这项创新技术的推广应用,我们有理由相信,在不久的将来,微塑料和纳米塑料的检测与防控将变得更加高效、便捷,从而为保护我们共同的地球家园贡献一份力量。该工具由UBC土地与粮食系统学院的助理教授Tianxi Yang博士及其团队研发,并已在国际知名学术期刊《ACS Sensors》上详细发表了相关研究成果。 (资料来源:ACS Sensors)