Spotlight Januar 2021: Herausforderung Nanoplastik – Wie die Verbreitung von Nanopolystyrol in der Umwelt besser nachverfolgt werden kann.

Home > Spotlight Januar 2021: Herausforderung Nanoplastik – Wie die Verbreitung von Nanopolystyrol in der Umwelt besser nachverfolgt werden kann.

Im Januar stellen wir ein Paper vor, das im Nature Journal communications materials veröffentlich wurde. Der Fokus des Artikels liegt auf der Entwicklung einer neuen Detektionsmethode von Nanopolystyrol. Die Methode ermöglicht es nicht nur erstmalig Nanoplastik in der Umwelt nachzuweisen, sondern auch deren Anreicherung in Pflanzen und Tieren zu bestimmen.

Nanoplastik, welches zahlreichen kommerziellen Produkten beigesetzt wird oder durch weitere Zerkleinerung von Mikroplastik entsteht, stellt eine große Gefahr für unsere Umwelt dar. Der Nachweis in der Umwelt ist aus zwei Gründen schwierig. Erstens ist es aufgrund der geringen Größe schwierig, die Teilchen in der Umwelt zu bestimmen. Zweitens sind die Konzentrationen sehr gering. Um jedoch mögliche Auswirkungen auf Pflanzen und Tieren zu verstehen, ist eine Nachverfolgung der Nanopartikel unerlässlich. Dem Team um Maya Al-Sid-Cheikh ist es mittels einer speziellen Markierung gelungen, den Nachweis von Nanoplastik zu verbessern. Dafür verwendeten sie eine besondere Form des Kohlenstoffs, 14C genannt, die natürlicherweise nicht vorkommt. Anders als bei anderen Markierungen, z.B. durch Fluoreszenzfarbstoffe, kann diese Markierung nicht verloren gehen z.B. durch ausbleichen. Durch die Verwendung von solchem 14C-markierten Polystyrolpartikeln konnte erstmalig die Aufnahme und Verteilung von Nanoplastik in Muscheln nachverfolgen werden. Das 14C-markierte Nanopolystyrol konnte dabei auch in sehr geringen Konzentration nachgewiesen werden, die auch einen Nachweis in der Umwelt, z.B. Gewässern erlaubt. Die Methode kann dafür eingesetzt werden mittels Laborexperimenten  die Verteilung von Nanoplastik in der Umwelt und in Organismen besser zu verstehen. Sie ermöglicht jedoch keine direkt Messung von Nanoplastik in der Umwelt, da diese die Markierung nicht tragen. Wie die Autoren auch kritisch anmerken, ist es möglich, dass sich markierte Partikel und natürlich vorkommende Partikel unterschiedlich verhalten.

Original-Veröffentlichung:

Al-Sid-Cheikh, M., Rowland, S.J., Kaegi, R. et al. Synthesis of 14C-labelled polystyrene nanoplastics for environmental studies. Commun Mater 1, 97 (2020). https://doi.org/10.1038/s43246-020-00097-9

Spotlight Januar 2021: Herausforderung Nanoplastik – Wie die Verbreitung von Nanopolystyrol in der Umwelt besser nachverfolgt werden kann.

Weitere Spotlights


Spotlight Dezember 2022: Mikroroboter zur Tumorbekämpfung

Spotlight Dezember 2022: Mikroroboter zur Tumorbekämpfung

Wenn wir, das DaNa-Team als Betreiber der Website nanopartikel.info, von Nanobots, also nanometergroßen Maschinen schreiben, weisen wir darauf hin, dass diese Maschinen zur Science Fiction gehören, eventuell sogar eine Utopie – also nie realisierbar – bleiben werden. Im deutlich größeren Mikro-Maßstab sind aber kleine Maschinen denkbar, die bei der Therapie von Krankheiten, z.B. Krebs, helfen […]

Weiterlesen

Spotlight Juli 2023: Plastikverschmutzung und die dringende Notwendigkeit umfassende Maßnahmen zu ergreifen

Spotlight Juli 2023: Plastikverschmutzung und die dringende Notwendigkeit umfassende Maßnahmen zu ergreifen

Die Plastikverschmutzung ist zu einer erheblichen Bedrohung für die Ozeane, die biologische Vielfalt und die Ökosysteme weltweit geworden. Trotz der Bemühungen um eine Verringerung des Plastikverbrauchs nimmt die Plastikverschmutzung in der Umwelt durch die steigende Plastikproduktion weiter zu. Als Reaktion auf diese Krise verabschiedete die UN-Umweltversammlung im März 2022 eine Resolution zur Ausarbeitung eines rechtsverbindlichen […]

Weiterlesen

Spotlight April 2023: Seltene Erden recyceln – Bakterien helfen bei der Kreislaufwirtschaft

Spotlight April 2023: Seltene Erden recyceln – Bakterien helfen bei der Kreislaufwirtschaft

Seltene Erden sind wichtige Bestandteile von Windkraftanlagen, Katalysatoren, Glasfaserkabeln und Plasma-Bildschirmen. Da die 17 Metalle, die unter diesem Begriff zusammengefasst werden, für die modernen Technologien unentbehrlich sind, steigen Nachfrage und Kosten stetig. Das Vorkommen ergiebiger Abbaustätten ist begrenzt und die Produktion oft aufwändig und umweltschädlich. Die Vorteile, diese Ressourcen so effizient wie möglich zu recyceln, […]

Weiterlesen

Spotlight Juni 2023: Neues katalytisches Verfahren zur Rückgewinnung wichtiger Materialien aus Verbundwerkstoffen in einem einzigen Prozess

Spotlight Juni 2023: Neues katalytisches Verfahren zur Rückgewinnung wichtiger Materialien aus Verbundwerkstoffen in einem einzigen Prozess

Bisher praktisch unmöglich und ein enormes Problem: faserverstärkte Kunstharzverbundwerkstoffe (Epoxide) waren nicht recyclebar und z.B. die Rotorblätter von Windkraftanlagen summieren sich bis zum Jahr 2050 zu einem Abfallhaufen von 43 Millionen Tonnen. Forscher haben nun einen ersten wichtigen Schritt getan, um diese Verbundwerkstoffe wieder „aufzuschließen“ und katalytisch so aufzulösen, dass die Carbonfasern und die Harzinhaltsstoffe […]

Weiterlesen

Skip to content