Urządzenie opracowane przez naukowców skorelowane będzie ze specjalną aplikacją. Będzie wykorzystywało znakowanie fluorescencyjne do wykrywania cząstek mikroplastiku o rozmiarze od 50 do 10 mikrometrów i dostarcza wyniki w ciągu kilku minut.
Od pewnego czasu wiadomo, że mikroplastik i nanoplastik są wszechobecne: można je znaleźć na szczytach gór, w głębinach oceanów, w wodzie pitnej, pożywieniu oraz w powietrzu, którym oddychamy. Badania wykrywają je we wnętrzach wszystkich organizmów, w tym u człowieka. Cząsteczki mikroplastiku obecne są od jąder aż po mózg.
Rozpad większych kawałków plastiku na mikroplastik i nanoplastik stanowi poważne zagrożenie dla systemów żywnościowych, ekosystemów i zdrowia ludzi. Nasza technologia umożliwia szybkie i tanie wykrywanie tych cząsteczek, dzięki czemu pomoże chronić nasze zdrowie i przyrodę – powiedział dr Tianxi Yang, główny twórca narzędzia, cytowany przez Polską Agencję Prasową.
Dalsza część artykułu pod materiałem wideo
Jak podaje PAP, wcześniejsze eksperymenty dostarczyły dowodów na to, że nanoplastik i mikroplastik powstają w wyniku degradacji materiałów plastikowych, których używamy na co dzień, takich jak pudełka na lunch, kubki, sztućce czy bidony. Im mniejsze cząsteczki, tym większe zagrożenie z ich strony – od rozmiaru zależy bowiem zdolność do wchłaniania toksyn i przenikania przez bariery biologiczne w ludzkim ciele.
Urządzenie jest prawdziwym przełomem
Wykrywanie szkodliwych cząsteczek wymagało dotychczas precyzyjnej aparatury i wykwalifikowanego personelu. Zespół dr. Yanga postanowił to zmienić. Naukowcy dążyli do tego, aby identyfikowanie mikro- i nanoplastików było szybsze, tańsze, bardziej dostępne i niezawodne.
Stworzyli niewielkie, biodegradowalne pudełko drukowane w technologii 3D, zawierające bezprzewodowy mikroskop cyfrowy, zieloną diodę LED i filtr wzbudzający. Do pomiaru ilości plastików dostosowali oprogramowanie MATLAB do algorytmów uczenia maszynowego i połączyli je z metodami przechwytywania obrazu.
W rezultacie powstało mobilne, przenośne urządzenie, które dzięki współpracy ze smartfonem lub tabletem ujawnia liczbę cząstek plastiku w próbce. Co istotne, próbka może być bardzo mała – mniejsza niż kropla wody, a prezentowane użytkownikowi wyniki są łatwe do zrozumienia, niezależnie od tego, czy ogląda je technik w laboratorium przetwórstwa żywności, czy osoba prywatna analizująca napój ze swojego kubka.
W ramach testów urządzenia zespół dr. Yanga zbadał jednorazowe kubki polistyrenowe. Napełniano je 50 ml wrzącej, destylowanej wody, pozostawiano na 30 minut do ostygnięcia, a po tym czasie odczytywano wyniki. Pokazały one, że kubki każdorazowo uwalniały setki milionów cząstek nanoplastiku.
Twórcy chcą, żeby urządzenie szybko trafiło do sprzedaży
Jak podkreślają naukowcy, jedno badanie za pomocą nowego narzędzia to koszt około 1,5 centa. Choć urządzenie jest na razie skalibrowane do pomiaru polistyrenu, dzięki wykorzystaniu uczenia maszynowego można je łatwo dostosować do różnych innych rodzajów plastiku, takich jak polietylen czy polipropylen. Autorzy wynalazku chcą, aby szybko trafił on do sprzedaży.
Jednocześnie przypominają, że aby ograniczyć spożycie plastiku, powinno się unikać przechowywania i spożywania żywności w wyrobach z tworzyw sztucznych na bazie ropy naftowej. Zamiast tego warto wybierać naczynia ze szkła, stali nierdzewnej lub materiałów biodegradowalnych.
Mikroplastik obecny jest w powietrzu i wodzie. Przenika do naszego organizmu. Znajdowany jest nie tylko w organach wewnętrznych, ale i w komórkach, prowadząc do ich uszkodzenia.
Twoja opinia pozwala nam tworzyć lepsze treści.
