Günlük Kullanım Sırasında Polipropilen Bebek Besleme Şişesinden Mikroplastik Salınımının Örneklemesi, Tanımlanması ve Karakterizasyonu
24 Temmuz 2021
Bu çalışmada, plastik ürünlerin günlük kullanımından mikroplastiklerin toplanması ve tespiti için güvenilir ve uygun maliyetli bir protokol ayrıntılı olarak açıklanmıştır.
Mikroplastikler, insan sağlığına yönelik potansiyel risk nedeniyle küresel bir endişe haline gelmektedir. Bu çalışma, birçok plastik ürünün MP çalışmasına uygun uygun maliyetli bir protokol geliştirmek için yaygın olarak kullanılan polipropilen bazlı bebek besleme şişelerine odaklanmıştır. Bu protokol, örnek hazırlama, tanımlama ve karakterizasyonun ayrıntılarını sağlar.
Plastik ürünlerden salınan mikroplastiklerin gelecekteki çalışmalarına önemli ölçüde fayda sağlayabilir. Formül hazırlama sırasında salınan mikroplastikler. Biberonu sterilize etmek için bebek besleme şişesini 95 santigrat derece deiyonize suya batırın.
Şişenin yüzmesini önlemek için, tüm şişe gövdesinin suya batırılmasını sağlamak için paslanmaz çelik bir cımbız kullanarak hafifçe bastırın. Beş dakika sonra şişeyi çıkar ve temiz bir cam diske taşıyarak havanın kurumasını bekleyin. Hava kuruduktan sonra, şişeye 70 santigrat derece deiyonize suyun 180 mililitresini dökün.
Ardından şişeyi hemen cam bir Petri kabı kullanarak örtün ve sallanan bir yatağa yerleştirin. Formül karıştırma işlemini uyarmak için şişeyi 60 saniye boyunca 180 rpm hızında sallayın. Salladıktan sonra şişeyi temiz bir cam tabağa taşıyın ve soğumasını bekleyin.
Mikroplastiklerin tanımlanması ve nicelleştirilmesi için numune hazırlama. Membran filtresi mikroplastiklerin yakalanması, görselleştirilmesi ve tespiti için kritik öneme sahiptir. Mikroplastikleri yakalamak için altın kaplı polikarbonat membran filtresini kullandık.
Bir cam tabanın ortasına bir parça membran filtresi yerleştirin. Daha sonra membran filtresini sabitlemek için cam hunisini ve paslanmaz çelik kelepçeyi monte edin ve bebek besleme şişesinde soğutulmuş su örneğini hafifçe salladıktan sonra cam filtreyi bir vakum pompasına bağlayın. Daha sonra cam pipet kullanarak cam hunisine belirli miktarda su örneği aktarın.
Su örneğinin membran filtresinden yavaşça filtrelenebilmesi için vakum pompasını kapatın. Filtreden sonra, huniye yapışan parçacık olmadığından emin olmak için deiyonize su kullanarak cam hunisinin içini yıkayın. Vakum pompasını çıkarın ve cam filtreyi sökün.
Ardından, membran filtresini paslanmaz çelik bir cımbız kullanarak dikkatlice çıkartın ve temiz bir kapak camına taşıyın. Numuneyi hemen temiz bir cam Petri kabında saklayın. Mikroplastiklerin tanımlanması ve nicelleştirilmesi.
Örneği cam Petri kabından dikkatlice çıkarın ve filtre örneğini Raman numune aşamasının ortasına yerleştirin. Membran filtresindeki temsili noktaları seçin. Optik mikroskop kullanarak membran filtresinin yüzeyindeki parçacıkları gözlemleyin ve fotoğraflayın.
Raman sistemini kurun ve %10 yoğunlukta 532 nanometre heyecan lazer kullanarak bu parçacıkları tek tek test edin. Elde edilen Raman spektrumunu referans alınan standart spektrumla karşılaştırın. AFM ve Raman spektroskopisi tek bir sistemde monte edilmiştir.
Bu nedenle sistemi AFM moduna geçirin ve ilginç mikroplastik parçacıkların topografyasını test edin. Mikroplastik test sonuçları. Bu protokolü doğrulamak için, standart polistiren mikroplastik küreleri DI suyuna eklendi ve geliştirilen protokol kullanılarak test edildi.
PS mikroplastikleri başarıyla toplandı ve tespit edildi. Kırmızı kutunun içindeki parçacığın tipik bir polistiren mikroplastik olduğu doğrulandı. Protokolün ardından mikroplastiklerin geri kazanım oranı %92 ila %101'di Bu nedenle, geliştirilen protokol bebek besleme şişesi testi için güvenilirdir.
Protokol, sekiz popüler bebek besleme şişesi ürününden salınan mikroplastikleri test etmek için kullanıldı ve salınan mikroplastik seviyelerinin formül hazırlığı sırasında litre başına 1,3 milyon ila 16,2 milyon parçacık arasında değiştiğini buldu. 3D topografik görüntü ayrıca, serbest bırakılan mikroplastiklerin yüzey dokusunun nano boyutlu tümsekler ve vadiler ile zengin olduğunu ve bu da emilim kapasitelerini önemli ölçüde artırabileceğini gösterdi. son. Çalışma, günlük olarak kullanılan plastik ürünlerin insan mikroplastik maruziyeti için çok önemli kaynaklar olduğunu göstermiştir.
Burada ayrıntılı olarak açıklanan protokol, mikroplastik numune hazırlama ve tespiti için güvenilir ve uygun maliyetli bir yöntem sağlar ve bu da plastik ürünlerden mikroplastik salınımının gelecekteki çalışmalarına önemli ölçüde fayda sağlayabilir.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Genel Bakış
Bu çalışma, yaygın kullanılan plastik ürünlerden, özellikle polipropilen bazlı bebek besleme şişelerinden mikroplastiklerin toplanması ve tespiti için güvenilir ve uygun maliyetli bir protokol geliştirmeye odaklanmıştır. Protokol, mikroplastiklerin numune hazırlanması, tanımlanması ve karakterizasyonu için ayrıntılı yöntemler içermektedir.
Çalışmanın Temel Bileşenleri
Bilim Alanı
- Mikroplastikler araştırması
- Çevre sağlığı
- Plastik ürün analizi
Arka Plan
- Mikroplastikler insan sağlığı için potansiyel bir risk oluşturur.
- Polipropilen, tüketici ürünlerinde yaygın olarak kullanılan bir plastiktir.
- Mikroplastikleri anlamak çevre güvenliği için kritik öneme sahiptir.
- Mevcut mikroplastik tespit yöntemleri maliyetli ve karmaşık olabilir.
Çalışmanın Amacı
- Mikroplastiklerin tespiti için uygun maliyetli bir protokol geliştirmek.
- Plastik ürünlerden salınan mikroplastikler hakkındaki anlamayı geliştirmek.
- Gelecekteki mikroplastikler üzerindeki çalışmalar için güvenilir bir yöntem sağlamak.
Kullanılan Yöntemler
- Bebek besleme şişelerinin numune hazırlanması.
- Şişeleri sterilizasyon için 95 derece Celsius deiyonizasyonlu suda bekletmek.
- Mikroplastiklerin tanımlanması ve karakterizasyonu.
- Protokolün çeşitli plastik ürünlere uygulanması.
Ana Sonuçlar
- Mikroplastiklerin tespiti için güvenilir bir protokolün başarılı bir şekilde geliştirilmesi.
- Polipropilen bazlı ürünler üzerinde yöntemin etkinliğinin gösterilmesi.
- Gelecekteki mikroplastikler araştırması için bir çerçeve sağlanması.
- Tüketici ürünlerinde mikroplastiklerin ele alınmasının öneminin vurgulanması.
Sonuçlar
- Protokol, mikroplastikler üzerindeki gelecekteki çalışmalara önemli derecede fayda sağlayabilir.
- Yaygın araştırma için uygun maliyetli yöntemler esastır.
- Mikroplastiklerin sağlık üzerindeki etkilerini anlamak için devam eden araştırmaya ihtiyaç vardır.
Sıkça Sorulan Sorular
Executive Industry Relevance
Quantitative assessment of microplastics (MPs) released from consumer-grade polypropylene products is critical for exposure source identification and risk assessment in biopharma and environmental health pipelines. This protocol enables standardized, contamination-controlled sampling and robust analytical characterization, supporting predictive confidence in exposure modeling and material safety evaluation. Reliable MP quantification informs portfolio decisions for materials innovation and regulatory compliance in product development.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables precise quantification of MPs as exposure agents for toxicological pathway interrogation.
- Supports mechanistic de-risking by providing validated data on particle release under real-world conditions.
- Facilitates functional validation of material safety for consumer health applications.
Screening & Assay Development
- Delivers reproducible sample preparation and contamination prevention for downstream analytical workflows.
- Standardizes MP capture and identification using membrane filtration and Raman spectroscopy.
- Enables quantitative outputs for comparative screening of polymer formulations.
Translational & Preclinical Research
- Aligns MP exposure quantification with translational biomarker studies in preclinical models when relevant.
- Provides continuity from material characterization to exposure assessment in risk evaluation pipelines.
- Supports risk-adjusted advancement of safer material alternatives.
Pipeline & Workflow Integration
This protocol integrates into the discovery-to-preclinical continuum for material safety and exposure assessment, supporting both early-stage hypothesis testing and downstream analytical validation.
- Discovery Biology: Enables hypothesis-driven testing of MP release and exposure under simulated use conditions.
- Screening: Provides standardized, reproducible filtration and detection for high-confidence comparative analysis.
- Analytics: Delivers quantitative particle counts and size distribution using validated recovery rates and advanced imaging.
- Translational Research: Supports exposure modeling and risk assessment relevant to human health studies.
- Enterprise Reuse: Protocol is adaptable for diverse plastic products, enabling broad application across R&D portfolios.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in exposure quantification and material safety assessment.
- Operational Value: Standardizes workflows for reproducibility and cross-study comparability.
- Strategic Value: Informs go/no-go decisions for material selection and product design based on exposure risk.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of safer materials and supports regulatory readiness.
Implementation Considerations
- Requires expertise in analytical chemistry and microplastics detection techniques.
- Needs access to membrane filtration, Raman spectroscopy, and AFM instrumentation.
- Demands rigorous contamination control and cross-team protocol standardization.
- Adaptable to various plastic product types with scenario-specific adjustments.
- Limitations include dependency on analytical infrastructure and potential variability in real-world use simulation.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
0:00
Introduction
0:32
Microplastics Release During Formula Preparation
1:38
Sample Prepared for Microplastics Identification and Quantification
3:09
Microplastics Identification, Quantification and Characterization using Raman Spectroscopy and AFM
4:07
Microplastics Test Results
5:21
Conclusion
