1升瓶装水竟有24万个纳米塑料
文 ｜ 《中国科学报》记者 张晴丹
钱乃馨供图
纳米塑料污染已成为日益凸显的全球性环境问题。纳米塑料尺寸远小于微塑料，由于缺少有效的分析技术，人们对纳米塑料的了解非常有限。
美国哥伦比亚大学和罗格斯大学研究人员开发了一种光学成像技术，首次对纳米塑料进行了计数和识别，发现每升瓶装水中大约含有24万个纳米塑料颗粒，这一数字是前期基于较大尺寸颗粒估算值的10~100倍。1月9日，相关研究成果发表在美国《国家科学院院刊》上。
无论在极地冰川、土壤、饮用水还是在食物中，直径介于1微米到5毫米的微塑料无处不在。与天然有机物不同，大多数塑料不能分解成相对无害的物质，而是分解成更小的微塑料微粒。
纳米塑料源自微塑料的进一步分解，直径小于1微米。因其尺寸极其微小，可以穿过大肠和肺部，直接进入人体血液循环系统，再进入心脏和大脑等人体器官。纳米塑料甚至可以贯穿胎盘进入胎儿体内。
“这是一个未被完全探索的新领域。以往研究大多在推测潜在物质的基础上展开，而我们的研究则为深入探索这个全新的纳米塑料世界打开了一扇窗。”论文通讯作者、哥伦比亚大学拉蒙特-多尔蒂地球观测站（LDEO）的环境化学家颜备战在接受《中国科学报》采访时说。
“此前，人们开发出了观察纳米粒子的方法，但传统方法无法提供鉴别这些颗粒化学组成的信息。”论文第一作者、哥伦比亚大学化学系博士生钱乃馨告诉《中国科学报》，“以往的研究是把水中收集到的所有物质作为一个整体分析，无法在计数单个颗粒的基础上识别是塑料还是其他物质。”
这项研究使用了先进的受激拉曼散射显微技术，该技术由论文另一位通讯作者、哥伦比亚大学生物物理学家闵玮共同研发。研究人员针对7种常见纳米塑料，创建了基于数据驱动的算法来解析这一结果，并发现纳米塑料的质量占比远低于微塑料。但闵玮认为，“重要的不是质量，而是数量。虽然质量占比更少，但颗粒越小，就越容易进入人体。”
通过该技术检测瓶装水，研究人员发现每升水中可能含有11万~37万个不等的可识别塑料颗粒，其中90%是纳米塑料，直径可小至100纳米。他们还确定了这些纳米塑料是7种特定塑料中的哪一种，这些特性在生物医学研究中可能很有价值。这项研究有望在纳米水平上弥补塑料污染方面的知识差距。
相关论文信息：
https://doi.org/10.1073/pnas.2300582121