הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

הפקת חומרי הדברה אורגנוכלורינים מפלסטיק וגלגול סוג פלסטיק

11.4K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/55531

⸱

1 ביולי 2017

 ,  ,  , 

במאמר זה

סיכום

Microplastics לפעול כמו וקטור של מזהמים אורגניים רעילים פוטנציאליים עם השפעות בלתי צפויות. פרוטוקול זה מתאר מתודולוגיה חלופית להערכת רמות של חומרי הדברה organochlorine adsorbed על כדורי פלסטיק וזיהוי המבנה הכימי הפולימר. ההתמקדות היא על מיצוי נוזל בלחץ ו מוחלש סך ההחזרה פורייה להפוך ספקטרוסקופית אינפרא אדום.

תקציר

כדורי שרף פלסטיק, מסווגים כמו microplastics (≤ 5 מ"מ קוטר), הם גרגירים קטנים שיכולים להשתחרר שלא בכוונה לסביבה במהלך הייצור וההובלה. בגלל ההתמדה הסביבתית שלהם, הם מופצים באופן נרחב באוקיינוסים ובחופים בכל רחבי העולם. הם יכולים לפעול בתור וקטור של תרכובות אורגניות רעילות ( למשל, biphenyls polychlorinated) ועלול כתוצאה מכך להשפיע לרעה על אורגניזמים ימיים. ההשפעות האפשריות שלהם לאורך שרשרת המזון עדיין לא הבינו היטב. כדי להעריך את הסיכונים הקשורים להתרחשות של כדורי פלסטיק בסביבה ימית, יש צורך לפתח מתודולוגיות המאפשרים קביעת מהירה של רמות זיהום אורגני הקשורים. הפרוטוקול הנוכחי מתאר את השלבים השונים הנדרשים עבור כדורי שרף דגימה, ניתוח adorbedbed חומרי הדברה (OCPs) וזיהוי סוג הפלסטיק. המוקד פועלמיצוי של OCPs מכדורי פלסטיק באמצעות חלץ נוזלי בלחץ (PFE) ובניתוח כימי של פולימרים החלים על ספקטרוסקופיית Fourier Transform-InfraRed (FT-IR). המתודולוגיה המפותחת מתמקדת ב -11 OCPs ובתרכובות קשורות, כולל Dichlorodiphenylichloroethane (DDT) ושני המטבוליטים העיקריים שלה, לינדאן ושני איזומרים לייצור, כמו גם שני האיזומרים הפעילים ביולוגית של אנדוסולפן טכני. פרוטוקול זה מהווה חלופה פשוטה ומהירה המתודולוגיה הקיימת להערכת ריכוז של מזהמים אורגניים adsorbed על חתיכות פלסטיק.

מבוא

הייצור הגלובלי של פלסטיק עולה בהתמדה מאז 1950 של להגיע 311 מיליון טון בשנת 2014 עם כ 40% בשימוש באריזה 1 . במקביל, כמויות גוברות של חומרים אלה מצטברות בסביבה, דבר שעלול להוות איום רציני על המערכות האקולוגיות. למרות שכבר דווח על 1970, את המופע של פסולת פלסטיק בסביבה ימית קיבל רק תשומת לב רבה יותר בעשור האחרון. במיוחד microplastics, שברי פלסטיק בקוטר של ≤ 5 מ"מ, מוכרים כיום כאחד הנושאים העיקריים מים ימית איכות 3 .

כדורי שרף פלסטיק הם גרגירים קטנים בדרך כלל בצורת גליל או דיסק עם קוטר של כמה מ"מ ( למשל, 2 עד....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

1. פלסטיק דגימת גלולה

  1. לפני הולך לשדה, משולש לשטוף את כל חומרי הדגימה הנדרשים ( למשל, פינצטה רדיד אלומיניום) עם אצטון או אתנול (99%). במקרה החומר לא יכול להיות ממס ממסך, לחמם אותו ב 450 מעלות צלזיוס במשך הלילה בתנור ( למשל, כלי זכוכית).
    הערה: באזורים תיירותיים, לקבל מידע על פעילויות ניקוי החוף אפשרי כי יסיר את רוב המלטה הימית כולל microplastics. אם אפשר, לתכנן את הדגימה לקראת המבצע הזה. אם דגימה במהלך עונת הניקיון, פרט את פרטי הפעילות בטופס הזהות ( למשל, תאריכ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

כדורי פלסטיק נמצאים בדרך כלל לאורך קווי הגאות גבוה ונמוך של חופים חוליים ( איור 1 א ). הם יכולים גם לדבוק seagrass טרי על גבי החופים, לאחר סערה למשל. הם יכולים לעתים להימצא על חלוקי אבן וחצץ באזורים הצטברות של חומר תקוע.

כדורי פלסטיק הם בדרך כלל בקלות לזיהוי על ידי הצורה שלהם, גודל וצבע כפי שמוצג ב.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

רוב המחקרים המתמקדים מזהמים אורגניים הקשורים כדורי פלסטיק יש הסתמכה על שיטות מיצוי קלאסית של כימיקלים adsorbed. מנגנון Soxhlet הוא הטכניקה הנפוצה ביותר עם פעמים מיצוי טיפוסי החל 12 עד 24 שעות ועם צריכת גבוהה של ממיסים אורגניים ( כלומר, מ 100 ל 250 מ"ל לכל מיצוי) 23 . תמציות מיצירה דורשות זמן מגע ארוך בין המדגם לבין הממס אורגני ( למשל, 6 ימים) 4 והוא יכול להיות ממהר על ידי הוספת שלב ultrasonication. לעומת .......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין מה לגלות.

תודות

עבודה זו מומנה על ידי IPA אדריאטי שיתוף פעולה חוצה גבולות 2007-2013, במסגרת הפרויקט DeFishGear (1 ° str / 00010).

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
אלפא– HCHDr. Ehrenstorfer , אאוגסבורג, גרמניהDRE-C14071000H301, H351, H400, H410, H312
Beta– HCHFluka, Sigma-Aldrich, סנט לואיס, ארה"ב33376-100MGH301, H312, H351, H410
LindaneFluka, Sigma-Aldrich, סנט לואיס, ארה"ב45548-250MGH301, H312, H332, H362, H410
Endosufan ISupleco, Sigma-Aldrich Bellefonte, PA, ארה"ב48576-25MGH301, H410
Endosulfan IISupleco, Sigma-Aldrich, Bellefonte, PA, USA48578-25MGH301, H410
2,4'– DDDFluka, סיגמא-אולדריץ', סנט לואיס, ארה"ב35485-250MGH351
4,4' – DDDDr. Ehrenstorfer , אאוגסבורג, גרמניהDRE-C12031000H301, H351, H400, H410, H312
2,4' – DDEDr. Ehrenstorfer , אאוגסבורג, גרמניהDRE-C12040000H351, H400, H410, H302
4,4'-DDEFluka , Sigma-Aldrich , סנט לואיס, ארה"ב35487-250MGH302, H351, H410
2,4' – DDTDr. Ehrenstorfer , אאוגסבורג, גרמניהDRE-C12081000H301, H311, H330, H351, H400, H410
4,4' – המכוןהלאומי לתקנים וטכנולוגיה DDT, גייטרסבורג, ארה"בRM8469-4,4'-DDTH301, H311, H351, H372, H410
n-Hexane VWR International GmbH, Graumanngasse, וינה, אוסטריה83992.320H225, H315, H336, H373, H304, H411
אצטון עבור HPLCJ.T.Baker, Avantor performance Materials BV, Teugseweg, הולנד8142H225, H319, H 336
FL-PR Florisil 1000mg/6mLPhenomenex, Torrance, CA, ארה"ב8B-S013-JCH
חול קוורץ ללא שומן 0.3-0.9 מ"מBuchi, Flawil, שוויץ37689
כרומטוגרף גז Hawlett Packard כרומטוגרף גז מסדרת HP 6890 עם GERSTEL MultiPurpose Sampler MPS 2XL עם גלאי ECD ו-FIDטכנולוגיות Agilent, Santa Clara USA
מחלץ נוזלים Presure, Speed Extractor E-916Buchi, Flawil, שוויץ
מחלץ פאזה מוצקהSupleco, Sigma-Aldrich Bellefonte, PA, ארה"ב
רכז miVac DUOGenevac SP Scientific, Suffolk UK
GC עמודה נימית Zebron ZB-XLB (30 x 0.25 x 0.25)פנומנקס, טורנס, קליפורניה, ארה"ב122-1232
ספקטרומטר ATR FT-IR, ספקטרום-שנייםפרקין אלמר

מקורות

  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....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

מחלץ נוזלים בלחץספקטרוסקופיית FT-IRמיצוי מוצק-נוזלכרומטוגרפיה גזיתגלאי לכידת אלקטרוניםזיהוי פולימריםדגימה מחופיםמזהמים סביבתיים