Золото против пластика: учёные нашли способ «увидеть» невидимые частицы микропластика за минуты
Международная команда исследователей из Университета Массачусетса в Амхерсте и Океанского университета Китая представила революционную технологию, способную точно определять количество и тип частиц нанопластика в воде, почве и даже тканях организма. Эти крошечные частицы, размером меньше тысячной доли миллиметра, уже обнаружены в крови, мозге и сердце человека, однако их токсичность до сих пор остаётся загадкой. Новый метод может стать ключом к её разгадке.
Проблема нанопластика
Нанопластик, в отличие от микропластика, легко проникает через биологические барьеры и активнее взаимодействует с окружающей средой. Один фрагмент микропластика при разрушении способен распасться на триллионы наночастиц. Проблема в том, что из-за их микроскопических размеров традиционные методы анализа были бесполезны: учёные физически не могли «поймать» и идентифицировать частицы в образцах.
Решение: метод OM-SERS
Решением стал метод OM-SERS. В небольшой объём воды добавляют золотые наночастицы, которые нагревают лазером. Возникающий эффект заставляет пластиковые фрагменты «прилипать» к золоту, как железные опилки к магниту. Затем образец промывают водой, удаляя примеси, и анализируют оставшиеся фрагменты нанопластика с помощью оптического датчика. Это позволяет не только подсчитать их количество, но и определить тип пластика — например, полиэтилен из бутылок или полистирол из упаковки.
«Раньше мы работали вслепую. Теперь видим точную картину: сколько частиц в образце и из чего они сделаны. Это как включить микроскоп в мире невидимой пыли», — объясняет Баошань Син, соавтор исследования.
Технология уже проверена на пробах из рек, морских ферм и пляжей. В будущем её адаптируют для анализа почвы, растений и медицинских образцов.
Преимущества метода
Главное преимущество метода — скорость. Для анализа достаточно нескольких миллилитров воды, а сам процесс занимает минуты. Это открывает путь к массовому мониторингу: например, установке датчиков на очистных станциях или интеграции в медицинское оборудование для диагностики присутствия фрагментов нанопластика в тканях.
Будущие перспективы
Следующий шаг — изучение влияния разных типов нанопластика на клетки человека и экосистемы. Зная точные данные, учёные смогут оценить риски и создать эффективные фильтры для воды или биосовместимые материалы.
* Компания Meta (Facebook и Instagram) признана в России экстремистской и запрещена.