Придумали, как улавливать нанопластик в водопроводной воде с помощью света

😥 Проблема: многие уже знают о микропластике — микроскопических пластиковых частицах, которые образуются при физическом или химическом распаде пластмасс. Эти частицы содержат вредные вещества, отравляют почву и воду и могут нанести вред здоровью людей и животных. Микропластик давно есть везде — от свежевыпавшего снега в Антарктиде до чайных пакетиков в наших чашках.

Но ещё есть нанопластик — это пластмассы размером менее 1 микрометра, то есть 0,001 миллиметра. Нанопластик гораздо опаснее микропластика, ведь чем меньше частица, тем легче ей попасть в живую клетку. Нанопластик может проникнуть в лёгкие, кровеносную систему и слизистую кишечника. Страшно даже представить, к каким болезням это может привести. Обнаруживать нанопластик в воде намного сложнее, чем микропластик, из-за низкой концентрации и размеров. Обнаружение нанопластика занимает от нескольких часов до нескольких дней, и это очень дорогой процесс. Для обычных водопроводных систем это совсем не подходит.

😎 Решение: улавливать нанопластик в режиме реального времени с помощью света.

🤔 Как работает: на воду подают неоднородное электрическое поле и переменный ток, который создаёт поток жидкости. На дно водного раствора помещают оптический пинцет — инструмент, который может управлять микроскопическими частицами при помощи лазера. Под воздействием тока нанопластик собирается в центре отверстий в пинцете. Эффект удалось усилить, покрыв отверстия золотом, из-за чего они стали настоящими ловушками для нанопластика.

Во время испытаний уловили нанопластик размером 30 нанометров — 0,00000003 миллиметра в концентрации 10 микрограммов на 1 литр воды, то есть 0,01 мг/л. В морской воде концентрация нанопластика в два раза выше, так что потенциал нового метода очевиден. 

🤨 И что? Если оборудовать такими очистными системами водопроводы, получится намного дешевле, чем устанавливать более сложное оборудование. Нанопластик будет улавливаться за секунды, а значит, не нужно будет создавать дополнительные отстойники для очистки воды. С помощью нового метода можно будет обнаруживать другие наночастицы, например композитные материалы, неполимерные наноматериалы и даже такие биочастицы, как вирусы.

🧑‍💻 Кто: исследователи Корейского института науки и технологии, Корейского университета и Сеульского университета, Южная Корея.

Источники: eurekalert.org и pubs.acs.org