Хотя все больше людей обеспокоены загрязнением питьевой воды микропластиком, это одна из тех вещей, которую среднестатистический человек не может проверить самостоятельно. Однако это может скоро измениться, если новый прототип устройства поступит в производство.
По определению, микропластик — это фрагменты пластика диаметром менее 5 миллиметров.
Они встречаются в водных путях по всему миру и имеют несколько источников. К ним относятся куски плавающего пластикового мусора, которые распадаются на более мелкие части; такие продукты, как зубная паста, которые содержат пластиковые микрошарики; синтетическая одежда, которая теряет волокна во время стирки; и автомобильные шины, которые выделяют кусочки резины, которые попадают в ливневую канализацию.
Исследователи все еще пытаются понять, как может повлиять на здоровье людей употребление в пищу частиц как таковых. При этом вредные бактерии часто тянутся к микропластику, живущему на частицах или вокруг них, и мы определенно не должны есть или пить эти микробы.
В настоящее время единственные методы подсчета количества микропластика в образцах воды требуют дорогостоящего лабораторного оборудования, которым управляют обученные специалисты. Доктор Тяньси Ян и его коллеги из канадского Университета Британской Колумбии (UBC) недавно решили изменить это.
Результатом является небольшая 3D-печатная коробка, которая содержит беспроводной цифровой микроскоп, зеленый светодиод и устройство, известное как фильтр возбуждения. Программное обеспечение на основе машинного обучения на связанном смартфоне анализирует изображения, переданные микроскопом.
Устройство обнаруживает пластиковые частицы размером от 50 нанометров до 10 микрон Питер Янг
Требуется лишь небольшое количество воды (менее одной капли), к которой добавляется раствор дубильной кислоты, атомов циркония и родамина B. Когда эта смесь подвергается воздействию зеленого света светодиода, все присутствующие в ней микропластики флуоресцируют, что делает их хорошо видимыми.
Программное обеспечение смартфона подсчитывает количество пикселей, показывающих флуоресценцию, на снимках микроскопа, что позволяет ему определять как размер, так и количество частиц в образце. Менее чем за 20 минут оно выдает показания, которые могут легко понять как ученые, так и неспециалисты.
В ходе испытания технологии устройство использовалось для анализа дистиллированной воды, которая была вскипячена и разлита в полистироловые стаканчики, а затем оставлена остывать на 30 минут. На основе количества микропластика, обнаруженного в образцах, было установлено, что каждая чашка высвобождала «сотни миллионов» наноразмерных частиц в содержавшиеся в ней 50 мл (1,7 унции) воды.
В то время как эти конкретные тесты искали частицы полистирола, ученые заявляют, что программное обеспечение можно настроить для обнаружения других видов пластика, таких как полиэтилен и полипропилен. Статья об этом исследовании была недавно опубликована в журнале ACS Sensors.
И если вам интересно, что бы сделал пользователь, если бы коммерческая версия устройства действительно показала, что его вода полна микропластика… ну, в прошлом году UBC объявил о разработке фильтра на растительной основе, который удаляет почти 100% таких частиц из воды.
