Hoe gevaarlijk zijn micro- en nanoplastics? Beïnvloeden ze het milieu? Welke schade kunnen ze aan ons lichaam aanrichten? Vragen die we nu eindelijk kunnen beantwoorden vanwege Fazel Abdolahpur Monikh. Samen met zijn collega's hij ontwikkelde een methode om nanoplastics op te sporen en te kwantificeren. Hun paper is gepubliceerd in het tijdschrift Milieuvervuiling .

Een plastic wereld

Een korte blik rond ons huis of kantoor illustreert dat plastic een essentieel onderdeel van ons leven is geworden. Kunststof is een geweldig materiaal om mee te werken omdat het duurzaam en sterk is. Maar dankzij deze eigenschappen wordt plastic ook heel slecht afgebroken. In feite, wanneer plastic in het milieu terechtkomt, de meeste zullen alleen worden gefragmenteerd in steeds kleinere stukjes. Eventueel, deze stukjes worden zo klein dat we ze niet meer kunnen traceren. Wat gebeurt er uiteindelijk met zulke kleine stukjes plastic? Tot dusver, we hebben deze vragen niet kunnen beantwoorden, omdat er niet voldoende methoden en technieken waren. Samen met de Biologics Formulation Group van de Divisie Drug Delivery Technology Leiden, Fazel Abdolahpur Monikh van het Institute of Environmental Sciences ontwikkelde nu de eerste methode ooit om nanoplastics in de natuur te kwantificeren en te karakteriseren.

Moeilijk te vinden

"Micro- en nanoplastics zijn op koolstof gebaseerde materialen, " legt Abdolahpur Monikh uit. "Veel bestaande analytische technieken hebben beperkingen bij het omgaan met deze kunststoffen in fysiologische media zoals bloed en weefsels, die zelf ook koolstofverbindingen bevatten. Vanwege de lage massadetectielimieten van de bestaande technieken, die minuscule plastics zijn heel moeilijk te detecteren." De nieuwe methode maakt gebruik van zuurvergisting, alkalische vertering, ultracentrifugatie en stabilisatoren om de deeltjes uit biologische monsters te extraheren. Op deze manier worden de eigenschappen van de deeltjes minimaal aangetast. De nieuwe methode maakt vervolgens gebruik van meerhoekige lichtverstrooiing en een speciale scheidingstechniek om de grootteverdeling van de geëxtraheerde deeltjes te bepalen.

Controle krijgen

"Onze methode opent een nieuwe horizon voor onderzoekers en belanghebbenden om het lot van nanoplastics in het milieu en in de lichamen van mensen en andere organismen te begrijpen, " zegt Abdolahpur Monikh. "We kunnen nu nanoplastics opsporen in consumentenproducten, voedsel en het menselijk lichaam. Ik hoop dat het kan helpen om controle te krijgen over de plastic fragmenten om ons heen.

Abdolahpur Monikh en zijn collega's vragen momenteel een ERC Starting Grant en NWO Veni-subsidie ​​aan om de methode verder te ontwikkelen en te koppelen aan andere moderne technieken. "We willen een doorbraak maken in het onderzoek naar plasticvervuiling door eindelijk antwoord te geven op de vragen:wat is de eindbestemming van ons plastic afval, waar verdwijnen ze heen? En nog belangrijker:hoe veranderen ze de ecosysteemfuncties op weg naar hun graf?"

Nanoplastics

Nanodeeltjes zijn deeltjes tussen één en 1000 nm groot. Door dit kleine formaat, ze kunnen zeer specifieke eigenschappen hebben, die verschillen van de eigenschappen van vergelijkbare deeltjes van een grotere omvang. Via voedsel of drinkwater, de deeltjes kunnen ons lichaam binnendringen.

Nanoplastics zijn potentieel schadelijker dan hun grotere tegenhangers zoals microplastics. Abdolahpur Monikh:"Vanwege hun zeer kleine deeltjesgrootte, nanoplastics kunnen gemakkelijk biologische barrières passeren, zoals de darm-bloed- en bloed-hersenbarrière." Het gevaar van nanoplastics wordt ook geassocieerd met gelijktijdig voorkomende verontreinigingen die de plastics uit hun omgeving absorberen of adsorberen.