微塑料和納米塑料不僅在日常生活中無(wú)處不在，近年來(lái)，在田野農(nóng)村、高山深海，甚至人體各個(gè)組織中，都發(fā)現(xiàn)了微塑料的存在。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期持續(xù)研究，浙江農(nóng)林大學(xué)李敦柱教授團(tuán)隊(duì)解碼了水環(huán)境下微氣泡侵蝕塑料進(jìn)而影響微納塑料釋放的機(jī)制，結(jié)果提示塑料瓶裝碳酸飲料時(shí)，極可能比裝填礦泉水釋放更多微塑料。相關(guān)論文于近日刊發(fā)在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。
微塑料及納米塑料釋放與控制是當(dāng)前全球塑料污染研究的焦點(diǎn)。傳統(tǒng)觀(guān)點(diǎn)將微/納塑料的產(chǎn)生歸因于光照老化、機(jī)械磨損等高能釋放途徑。然而現(xiàn)實(shí)水環(huán)境中，塑料基材往往處于靜置浸泡、低剪切流動(dòng)等相對(duì)“低能耗”環(huán)境，卻仍可持續(xù)釋放微/納塑料顆粒，這提示存在被忽視的低能量生成通道。
李敦柱團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)考察了塑料-水界面微氣泡的自發(fā)成核與演化過(guò)程。結(jié)果表明，在25°C至95°C等常見(jiàn)溫度范圍內(nèi)，塑料表面可自發(fā)成核形成微氣泡；在氣泡的生長(zhǎng)-溶解/脫附循環(huán)中，微氣泡不平衡表面張力會(huì)對(duì)塑料表面產(chǎn)生持續(xù)的局部作用，促使表面微觀(guān)侵蝕與損傷逐步累積，最終將微塑料與納塑料釋放進(jìn)入水體。該結(jié)果提示塑料瓶裝填富含氣泡的碳酸飲料時(shí)，極可能比裝填礦泉水釋放更多微塑料。
該研究成果解析了典型水環(huán)境條件下塑料表面自發(fā)形成微氣泡過(guò)程，并揭示其誘導(dǎo)界面侵蝕驅(qū)動(dòng)微塑料與納塑料釋放機(jī)制，為準(zhǔn)確評(píng)估飲用水及天然水體中微/納塑料污染的形成過(guò)程與控制措施提供了理論支撐。
“我們希望通過(guò)持續(xù)深入研究，解析水環(huán)境中微氣泡這一典型水因素驅(qū)動(dòng)微/納塑料釋放機(jī)制，為塑料制品的材料改性與水系統(tǒng)運(yùn)行控制提供明確方向?！崩疃刂f(shuō)。
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