一项近日发表于英国皇家化学会《分析方法》的研究表明,科研人员普遍使用的丁腈手套和乳胶手套,可能会使微塑料检测含量高于实际水平。
研究人员发现,这类手套会在无意间将颗粒物转移到用于分析空气、水及其他环境样本的实验器具上。这种污染物源自硬脂酸盐,后者并非塑料,但在检测中与塑料高度相似。正因如此,科研人员检测到的颗粒物中有一部分并非真正的微塑料。
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硬脂酸盐是一种盐基、类皂物质,被添加在一次性手套中,是为了在生产时让手套更容易脱离模具。但由于其化学性质与部分塑料相近,在实验室分析中难以区分,从而增加了微塑料污染研究出现假阳性结果的风险。
研究人员强调,这并不代表微塑料问题不存在。论文通讯作者、美国密歇根大学的Anne McNeil表示:“我们或许高估了微塑料含量,但即便如此,环境中本就不该有任何微塑料。现实情况是,环境中依然存在大量微塑料,这才是问题所在。”
论文第一作者、密歇根大学的Madeline Clough补充道:“作为在环境中搜寻微塑料的研究人员,我们像在大海捞针。但从根本上说,这根‘针’本就不该存在。”
这一发现源于一项针对密歇根州空气中微塑料的合作研究项目。团队使用配备金属采集面的空气采样器收集大气颗粒物,随后利用光谱分析法识别颗粒物种类。在准备采样金属面时,Clough按照常规操作佩戴丁腈手套,但查看结果时却发现,检测出的微塑料数量比预期高出数千倍。
Clough说:“我们为此展开了一场漫无头绪的排查,想弄清楚污染究竟来自哪里,因为我们清楚这个数值高得完全不合理。排查过程中,我们先后怀疑过塑料喷瓶、样本制备实验室的空气颗粒物,最终才把源头锁定在手套上。”
为进一步探究,研究人员测试了7种不同类型的手套,包括丁腈手套、乳胶手套、无尘室手套,并结合常用的微塑料检测方法开展实验。
团队还原了典型实验场景,比如戴手套的手接触滤膜、显微镜载玻片及其他分析器具。即便只是这类常规操作,也会让手套上的颗粒物转移到检测器具表面。平均而言,这些手套每平方毫米会产生约2000个假阳性信号。
Clough表示:“我们模拟的接触场景涵盖了各类微塑料研究的操作方式。只要戴着手套接触样本,就很可能带入硬脂酸盐,导致检测结果偏高。”
为减少这一问题,Clough建议使用无尘室专用手套。无尘室手套的表现要好得多,释放的颗粒物极少。这很可能是因为其生产过程中未添加硬脂酸盐涂层,且本身就是为高度可控的洁净环境设计的。
团队还尝试用肉眼观察区分真实微塑料与硬脂酸盐颗粒物。借助扫描电子显微镜和光学显微镜,他们发现硬脂酸盐的外观与常见塑料聚乙烯几乎一模一样。
尽管如此,研究人员仍开发出了区分真实微塑料与手套相关污染物的方法。这种技术可帮助科研人员重新分析过往数据集,得出更精准的检测结果。
该研究凸显了化学专业知识在微塑料研究中的重要性,尤其是在分辨物质细微差异方面。McNeil表示:“这个研究领域难度极大,因为塑料无处不在。也正因如此,我们需要化学家及精通化学结构的专业人才投身这一领域。”
相关论文信息:https://doi.org/10.1039/D5AY01801C
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