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【超離應(yīng)用大放送】小顆粒，大危機(jī)：微塑料
年度塑料制品產(chǎn)量
自塑料發(fā)明以來(lái)，人類(lèi)已經(jīng)生產(chǎn)了萬(wàn)億噸的塑料制品，而其中只有不到10%的被回收利用。
納米塑料產(chǎn)生途徑和來(lái)源
絕大部分塑料制品最終都進(jìn)入了各種陸地或者水環(huán)境中。通過(guò)各種途徑降解，最終形成微塑料或納米塑料（MNP），其中的微塑料（MPs）直徑小于5 mm，納米塑料顆粒（NPs）直徑小于1,000 nm。MPs通過(guò)一些途徑可以轉(zhuǎn)換為更小的NPs。
微塑料和納米塑料對(duì)人體九個(gè)器官系統(tǒng)的潛在健康風(fēng)險(xiǎn)
MNP能被生物體和人體循環(huán)系統(tǒng)吸收，可以在各種食物來(lái)源中積累，在人類(lèi)血液、肺、胎盤(pán)甚至母乳中都發(fā)現(xiàn)了它們的存在，存在極大的健康和風(fēng)險(xiǎn)隱患。為了明確其在人體內(nèi)的分布規(guī)律以及可能引發(fā)的毒性機(jī)制，評(píng)估和應(yīng)對(duì)MNP所帶來(lái)的健康風(fēng)險(xiǎn)提供關(guān)鍵的科學(xué)依據(jù)，科學(xué)家需要將MNP有效分離純化后對(duì)其進(jìn)行諸如物理化學(xué)性質(zhì)、生物學(xué)效應(yīng)等多方面檢測(cè)。
而超速離心能夠利用強(qiáng)大的離心力場(chǎng)，去除掉那些干擾檢測(cè)的雜質(zhì)成分，將納米尺度的MNP從復(fù)雜的生物樣品或其他混合體系中純化出來(lái)，為后續(xù)深入細(xì)致的檢測(cè)工作奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
The world of plastic waste: A review
The Potential Human Impacts of Environmental Contamination by Microplastics and Nanoplastics: A Review
A systematic review of the impacts of exposure to micro- and nano-plastics on human tissue accumulation and health.
由于MNP的粒徑較小，種類(lèi)多，疊加環(huán)境中的濃度較低，因此，開(kāi)發(fā)易于使用的方法來(lái)富集和純化MNP對(duì)于后續(xù)研究至關(guān)重要。
通過(guò)超速離心分離和富集野外水樣中的NPs。超速離心沉淀富集NPs近50倍，回收率高達(dá)87.1%。
參考文獻(xiàn)：
Separation and enrichment of nanoplastics in environmental water samples via ultracentrifugation
通過(guò)等密度梯度離心分離土壤中的各類(lèi)MPs，例如聚酰胺（PA66）、聚己二酸對(duì)苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯（PET），分離度為≥87.6 %，回收率在86%到99%之間。
參考文獻(xiàn)：
A novel approach to extract, purify, and fractionate microplastics from environmental matrices by isopycnic ultracentrifugation
當(dāng)樣品液體的體積比較大時(shí)，可以考慮連續(xù)流轉(zhuǎn)子來(lái)進(jìn)行離心，其最大沉淀容量可達(dá)800 mL，可以1到2個(gè)小時(shí)處理80 L以上的液體樣品。
連續(xù)流轉(zhuǎn)子離心示意圖
參考文獻(xiàn)：
A Nanoplastic Sampling and Enrichment Approach by Continuous Flow Centrifugation
微塑料與納米塑料雖“小”，卻暗藏著影響人類(lèi)健康與生態(tài)環(huán)境的“大危機(jī)”。超速離心技術(shù)在檢測(cè)與分離微納米塑料方面展現(xiàn)出了巨大的潛力，其精準(zhǔn)的分離能力就像在復(fù)雜環(huán)境樣本的“迷宮”中找到了通往目標(biāo)顆粒的“捷徑”。
超速離心技術(shù)不僅在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域大放異彩，更在環(huán)境科學(xué)等諸多領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。從污水中富集出新冠病毒（? 污水環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)為傳染病爆發(fā)“吹哨”），到如今聚焦微塑料與納米塑料的檢測(cè)，超速離心技術(shù)的應(yīng)用愈發(fā)廣泛。它不僅提高了我們檢測(cè)微納米塑料的精度，還為后續(xù)研究其對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響奠定了基礎(chǔ)。在這場(chǎng)關(guān)于微塑料的生態(tài)挑戰(zhàn)中，沒(méi)有旁觀者，只有共同的守護(hù)者。貝克曼庫(kù)爾特生命科學(xué)愿與您一道：加速科技進(jìn)步，改善人類(lèi)健康。
