Julie R. Peller 1 *,Stephen P. Mezyk 2,Sarah Shidler 3,Joe Castleman 1,Scott Kaiser 1,Richard F. Faulkner 2,4
微塑料(MPS),直径<5 mm的塑料颗粒是通过各种较大塑料的分解而故意产生或形成的。聚对苯二甲酸酯(PET)是MPS的常见来源,PET-MP在环境中很普遍。由于他们的持久性,PET-MP可以进入生态系统,空气和食物来源,从而带来很大的健康风险。这项研究旨在研究小于10 µm的PET-MP的毒理学作用和体内积累。为了跟踪其生物分布,准备了荧光标记的PET-MP。使用物理和化学表征证实了粒度和形态。通过IVIS Spectrum CT分析,体内和Ex Vivo成像证实,在ICR(CD-1®)近传小鼠中口服PET-MPS后,积累主要发生。毒性测定表明,肺部和高剂量的肺部肉芽肿性炎症发生,表明浓度依赖性反应。男性记录的无观察不良效应水平为1.75 mg/kg,女性为7 mg/kg。这项研究强调了PET-MP在呼吸道组织中持续炎症的潜力,并揭示了需要进一步研究以支持MP暴露的调节标准和长期健康影响的必要性。
但是,使用了一系列定义,不到1 mm是另一个偏爱的定义(Frias and Nash,2019年)。虽然没有最小尺寸的微塑料的定义,但通常使用0.33 mm的网状尺寸来收集微型样品(Masura等,2015)。对环境中的微型塑料引起了很大的关注,一些研究人员已经开始考虑塑料的分裂至较低的尺度(即亚微米量表)。“纳米质”一词仍在争议中,这些片段仍在争议中,不同的研究将上限限制设置为1000 nm或100 nm(Gigault等,2018)。Gigault等人对当前意见的评论。(2018)将纳米塑料定义为无意中产生的颗粒(即从塑料物体的降解和制造中)并在尺寸内呈现胶体行为,范围为1至1000 nm。
自1950年以来,全球塑料产量一直在稳步增长,2019年达到3.68亿吨(Okoffo等人,2019年)。这种陡峭的上升可以归因于塑料的吸引人特性,例如其低价,耐用性,轻巧和良好的延展性,这导致了其在家庭和工业应用中的普遍性(Kawecki等人(Kawecki等),2018年)。在2004年,汤普森(Thompson)正式引入了“微塑料”一词(MP),提高了人们对海洋中塑料存在日益增加的认识(Thompson等人,2004)。这个问题在科学家,当局,公众和媒体中已变得尤为重要(Provencher,2018年)。在全球范围内,关于瓶装水,自来水,废水和淡水中微塑料的几项研究(Singh等人,2022)。因此,微型塑料的尺寸很小会进入食物链并对人类和生物产生负面影响(Yan等人。,2019年)。虽然有一项关于自来水中微塑料的伊拉克研究(Sultan等人,2023)。除了塑料污染的总体影响外,人们对塑料污染对生态系统健康的影响越来越担心。结果,塑料已添加到
摘要:大量研究表明,大多数食品和饮料中的微塑料颗粒会对人体造成危害。研究发现,微塑料会穿透保护人脑免受有害物质侵害的血脑屏障,造成严重损害,甚至导致癌细胞增殖。这项研究确定了微塑料对脑癌细胞的影响。此外,该研究还更详细地探讨了较高浓度的微塑料如何影响脑癌细胞。然而,漂浮在癌细胞上方的微塑料从未相互作用。作为一种解决方案,使用微波微塑料 (MMP) 使颗粒更小、密度更低,这样它们就不会漂浮,而是与癌细胞相互作用。结果发现,2% 的 MMP 可能支持脑癌细胞增殖,但 20% 的 MMP 可能会诱导脑癌细胞的细胞毒性。总的来说,这些发现表明少量的微塑料可以促进癌细胞生长,凸显了人们在日常生活中意识到微塑料存在的必要性。
热解气相色谱-质谱法 (Py-GC-MS) 在环境分析中具有巨大潜力。该技术主要用于对由于尺寸较大而无法通过液相色谱或气相色谱进行表征的大分子进行化学鉴定。通过热解(受控热降解),这些大分子被分解成更简单的分子,可以通过气相色谱分离并通过质谱检测。该技术传统上用于环境样品中有机物和腐殖质、污染物、木质素等的表征。它可以识别整合大分子的不同类型化学单元。此外,最近,该技术在环境样品中存在的微塑料的化学表征中经历了重要的繁荣。这引发了它在这种类型的基质中的使用。我们描述了 Py-GC-MS 的基本原理和模式,并概述了一些环境分析的最新应用,特别强调腐殖质和/或其他类型的有机物成分以及微塑料,但也报告了其他有趣的环境相关应用。
空气中微塑料(MP)的广泛存在及其对人类健康对人类健康的潜在影响迫切需要开发可靠的方法来量化它们的存在,尤其是在透气分数(<5μm)中。在这项研究中,采用拉曼微光谱(Raman)在不同水平的人类活动水平下在四个室内环境(会议室,一个工作室和两个公寓)中评估室内空气中MP>1μm>1μm的浓度。每立方米58至684 MP之间跨越室内空降的MP浓度(MP M-3)(中位212 MP M-3,MPS/非塑料比0 - 1.6%),不仅取决于人类活动的类型和水平,而且还取决于人类活动的类型和水平。此外,我们在同一环境中评估了IIR手术面孔类型的过滤性能,总体可以保留85.4±3.9%的MPS。我们此外,我们估计室内空气中的人MP摄入量为3415±2881 MPS天-1(主要是聚酰胺MP),可以降低至283±317 MPS-1
微塑料已成为全球一个巨大的问题,因此,研究其对人类和环境健康的可能影响很重要。在这项研究中,斑马鱼胚胎分别比较了两种不同尺寸的聚苯乙烯微塑料(PS -MP),分别为1 µm和3 µm,在0.01、0.1、1.0、1.0和10.0 mgl -1时,并监测高达72小时。毒性测试表明,PS-MP都没有改变胚胎的存活率和正常的孵化过程。相反,两种大小的浓度较高,导致心率和表型变化的增加。以10.0 mgl -1的浓度在幼虫中输入和积累的两个大小的PS -MP,相同的浓度导致凋亡过程的增加与氧化还原稳态变化相关。报告的结果对暴露于PS-MP的负面影响并提供了有关其毒性的新信息的现实看法,也考虑了其尺寸。
微塑料和纳米塑料在世界各地广泛。特别是聚乙烯(PE)和聚乙二醇二苯二甲酸酯或聚酯(PET)是最常见的聚体,用作塑料袋和纺织品。为了分析这两种聚合物的毒性,将具有不同单元数量的寡聚物用作模型。将低聚物用作聚合模板的使用先前已成功使用。我们从单体开始,并继续使用不同的低聚物,直到链长大于两个nm。根据量子化学的结果,PET比PE更好,因为它是更好的电子受体。此外,PET具有负电荷的氧原子,并且比与其他分子相比,可以促进更强的相互作用。我们发现PET形成了稳定的复合物,可以解离鸟嘌呤 - 酪氨酸核碱基对。这可能会影响DNA复制。这些初步理论结果可能有助于阐明微塑料和纳米塑料的潜在危害。
正向渗透(FO)膜具有有效的水和废水处理应用的潜力。然而,由于它们的结垢倾向,他们的发展面临着巨大的挑战。在这项研究中,用硫蛋白酶骨修饰(即[2-(甲基丙烯氧基)乙基]二甲基 - (3-硫丙基丙基)氢氧化铵)的膜膜制造并首次使用,以解决微酶(MP)Fouling问题。评估了装有不同数量的zwitterions的膜的水通量,反向盐通量(RSF),结垢和通量回收率,范围为0.25%至2%。使用含有聚乙烯MPS和牛血清白蛋白(BSA)的饲料溶液在49小时内测试了开发的膜,以评估其结垢抗性。两种污垢的协同作用表明,国会议员是犯规的主要原因。BSA的存在有效地降低了MPS的阻塞效应,因此降低了整体犯规。补充,改良的水通量,结构参数(S)和RSF的改良膜。zwitterion的独特结构具有亲水性基团(C - - O和O - - - - S - - O),导致在污垢测试后仅30分钟内的30分钟内,所有改良的膜的通量回收率高于90%以上。结果证明了靶向基于TFC的膜中MPS去除MPS的高潜力。