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Article de méthode

Extraction de pesticides organochlorés à partir de granulés en plastique et analyse de type plastique

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DOI :

10.3791/55531

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1 juillet 2017

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Dans cet article

Résumé

Les microplastiques agissent comme vecteurs de contaminants organiques potentiellement toxiques avec des effets imprévisibles. Ce protocole décrit une méthodologie alternative pour évaluer les niveaux de pesticides organochlorés adsorbés sur des pastilles en plastique et l'identification de la structure chimique du polymère. L'accent est mis sur l'extraction de fluide sous pression et la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier à réflexion totale atténuée.

Résumé

Les granulés en résine plastique, classés en microplastiques (≤ 5 mm de diamètre), sont des petits granulés qui peuvent être rejetés involontairement dans l'environnement pendant la fabrication et le transport. En raison de leur persistance environnementale, ils sont largement distribués dans les océans et sur les plages du monde entier. Ils peuvent servir de vecteur de composés organiques potentiellement toxiques ( p. Ex., Polychlorobiphényles) et pourraient par conséquent Affecter négativement les organismes marins. Leurs impacts possibles sur la chaîne alimentaire ne sont pas encore bien compris. Afin d'évaluer les dangers associés à l'apparition de granulés de plastique dans le milieu marin, il est nécessaire de développer des méthodologies permettant une détermination rapide des niveaux de contaminants organiques associés. Le présent protocole décrit les différentes étapes requises pour l'échantillonnage des granulés de résine, l'analyse des pesticides organochlorés adsorbés (OCP) et l'identification du type plastique. L'accent est mis surL'extraction d'OCP à partir de granulés de plastique au moyen d'un extracteur de fluide sous pression (PFE) et sur l'analyse chimique du polymère en appliquant la spectroscopie Transformée par Fourier Transformée-InfraRed (FT-IR). La méthodologie développée se concentre sur 11 OCP et les composés apparentés, y compris le dichlorodiphényltrichloroéthane (DDT) et ses deux métabolites principaux, le lindane et deux isomères de production, ainsi que les deux isomères biologiquement actifs de l'endosulfan technique. Ce protocole constitue une alternative simple et rapide à la méthodologie existante pour évaluer la concentration de contaminants organiques adsorbés sur des pièces en plastique.

Introduction

La production mondiale de plastiques augmente continuellement depuis les années 1950 pour atteindre 311 millions de tonnes en 2014, avec environ 40% utilisés dans les emballages 1 . Parallèlement, des quantités croissantes de ces matières s'accumulent dans l'environnement, ce qui pourrait constituer une grave menace pour les écosystèmes 2 . Bien que déjà signalé dans les années 1970, l'apparition de débris plastiques dans le milieu marin n'a reçu qu'une attention accrue au cours de la dernière décennie. Surtout les microplastiques, les fragments plastiques d'un diamètre ≤ 5 mm, sont maintenant re....

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Protocole

1. Échantillonnage en pellets en plastique

  1. Avant d'aller sur le terrain, rincer trois fois tous les matériaux d'échantillonnage nécessaires ( p. Ex., Pinces et feuilles d'aluminium) avec de l'acétone ou de l'éthanol (99%). Dans le cas où le matériau ne peut pas être rincé au solvant, le faire chauffer à 450 ° C pendant la nuit dans un four ( p. Ex. Verrerie).
    REMARQUE: Dans les zones touristiques, obtenir des informations sur les activités possibles de nettoyage de la plage qui élimineraient la plupart des déchets marins, y compris les microplastiques. Si possible, planifiez l'échantillonnage avant ce....

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Résultats

Les granulés en plastique se trouvent habituellement le long des lignes de marée haute et basse des plages de sable ( figure 1A ). Ils peuvent également s'en tenir à des graminées fraîches sur les plages, par exemple après une tempête. On les trouve occasionnellement sur les galets et les plages pierreuses dans les zones d'accumulation de matériaux échoués.

Les granulés en plastique sont f.......

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Discussion

La plupart des études portant sur les contaminants organiques associés aux granulés de plastique reposent sur des méthodes classiques d'extraction des produits chimiques adsorbés. L'appareil Soxhlet est la technique la plus utilisée avec des temps d'extraction typiques allant de 12 à 24 h et avec une forte consommation de solvants organiques ( c.-à-d. De 100 à 250 mL par extraction) 23 . Les extractions de macération nécessitent un long temps de contact entre l'écha.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à dévoiler.

Remerciements

Ce travail a été financé par le programme de coopération transfrontalière Adriatique 2007-2013 de l'IPA, dans le cadre du projet DeFishGear (1 ° str / 00010).

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Alpha&ndash ; HCHDr. Ehrenstorfer, Augsbourg, AllemagneDRE-C14071000H301, H351, H400, H410, H312
Beta&ndash ; HCHFluka, Sigma-Aldrich, St. Louis, États-Unis33376-100MGH301, H312, H351, H410
LindaneFluka, Sigma-Aldrich, St. Louis,États-Unis 45548-250MGH301, H312, H332, H362, H410
Endosufan ISupleco, Sigma-Aldrich Bellefonte, PA, USA48576-25MGH301, H410
Endosulfan IISupleco, Sigma-Aldrich, Bellefonte, PA, USA48578-25MGH301, H410
2,4'&ndash ; DDDFluka, Sigma-Aldrich, St. Louis, États-Unis35485-250MGH351
4,4' &ndash ; DDDDr. Ehrenstorfer, Augsbourg, AllemagneDRE-C12031000H301, H351, H400, H410, H312
2,4' &ndash ; DDEDr. Ehrenstorfer, Augsbourg, AllemagneDRE-C12040000H351, H400, H410, H302
4,4'-DDEFluka , Sigma-Aldrich, St. Louis, USA35487-250MGH302, H351, H410
2,4' &ndash ; DDTDr. Ehrenstorfer, Augsbourg, AllemagneDRE-C12081000H301, H311, H330, H351, H400, H410
4,4' &ndash ; DDTNational Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, États-UnisRM8469-4,4'-DDTH301, H311, H351, H372, H410
n-Hexane  ;VWR International GmbH, Graumanngasse, Vienne, Autriche83992.320H225, H315, H336, H373, H304, H411
Acétone pour HPLCJ.T.Baker, Avantor performance Materials B.V., Teugseweg, Pays-Bas8142H225, H319, H 336
FL-PR Florisil 1000mg/6mLPhenomenex, Torrance, CA, USA8B-S013-JCH
Sable de quartz sans gras 0.3-0.9 mmBuchi, Flawil, Suisse37689
Chromatographe en phase gazeuse Hawlett Packard HP série 6890 Chromatographe en phase gazeuse avec échantillonneur polyvalent GERSTEL MPS 2XL avec détecteur ECD et FIDTechnologies Agilent, Santa Clara USA
Extracteur de fluide Presure, Speed Extractor E-916Buchi, Flawil, Suisse
Extracteur en phase solideSupleco, Sigma-Aldrich Bellefonte, PA, USA
Concentrateur miVac DUOGenevac SP Scientific, Suffolk UK Colonne
capillaire GC Zebron ZB-XLB (30 x 0,25 x 0,25)Phenomenex, Torrance, CA, USA122-1232
ATR Spectromètre FT-IR, Spectrum-TwoPerkin Elmer

Références

  1. Plastic Europe. Plastics - the Facts 2015. An analysis of European plastics production, demand and waste data. , Available on the website: http://www.plasticseurope.org (2017).
  2. Wang, J., Tan, Z., Peng, J., Qiu, Q., Li, M. The behaviors of microplas....

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Réimpressions et autorisations

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