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나노플라스틱이 보이는 것과 다를 때

시간

08년 2024월 XNUMX일

(나노 워크 뉴스) 합성 섬유로 만든 플라스틱 가정용품과 의류는 눈에 띄지 않게 환경에 유입될 수 있는 크기 5mm 미만의 입자인 미세 플라스틱을 방출합니다. 이러한 입자 중 작은 부분은 너무 작아서 나노미터 단위로 측정됩니다. 이러한 나노플라스틱은 나노플라스틱 입자가 크기가 작아 인체에 흡수될 수 있기 때문에 집중적인 연구 대상입니다. 그러나 현재까지 잠재적인 독성에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. 기술 및 사회 연구소의 Bernd Nowack 그룹의 Empa 연구원들은 이제 중국의 동료들과 힘을 합쳐 직물에서 방출되는 나노입자를 자세히 관찰했습니다. 이번 연구의 제1저자인 동양씨는 엠파에서 박사학위를 취득하는 동안 연구를 수행했다. 이전 연구에서 Empa 연구진은 이미 폴리에스터를 세탁할 때 마이크로플라스틱과 나노플라스틱이 모두 방출된다는 사실을 입증할 수 있었습니다. 방출된 나노입자를 자세히 조사한 결과, 언뜻 보기에 나노플라스틱으로 보이는 모든 것이 실제로는 나노플라스틱인 것은 아니라는 사실이 밝혀졌습니다. 양털 섬유 표면의 나노 입자 양털 섬유 표면의 나노입자는 주사전자현미경(a)으로 볼 수 있습니다. 입자는 세척 중에 분리되므로(b), 4회 세척 후에는 입자가 거의 남지 않습니다(c). (이미지: Empa) 방출된 입자는 실제로 나노플라스틱이 아니라 소위 올리고머 덩어리, 즉 장쇄 폴리머와 개별 빌딩 블록 사이의 중간 단계를 나타내는 중소 크기 분자였습니다. , 단량체. 이 분자는 나노플라스틱 입자보다 훨씬 작으며 독성에 대해서도 알려진 바가 거의 없습니다. 연구진은 연구 결과를 저널에 발표했습니다. 자연수 ("올리고머는 폴리에스터 직물 세탁 중에 방출되는 서브마이크로미터 입자의 주요 부분입니다."). 연구를 위해 연구자들은 극세사, 새틴, 저지를 포함한 12가지 폴리에스터 직물을 조사했습니다. 직물 샘플을 최대 4회 ​​세척하고 공정에서 방출된 나노입자를 분석하고 특성화했습니다. Bernd Nowack은 쉬운 일이 아니라고 말합니다. “플라스틱, 특히 나노플라스틱은 우리의 장치와 도구를 포함하여 어디에나 있습니다.”라고 과학자는 말합니다. "나노플라스틱을 측정할 때 이러한 '배경 소음'을 고려해야 합니다."

용해성 입자의 비율이 크다

연구진은 나노플라스틱을 올리고머 덩어리와 구별하기 위해 에탄올 욕조를 사용했습니다. 플라스틱 조각은 아무리 작더라도 에탄올에 용해되지 않지만 올리고머 집합체는 용해됩니다. 결과: 세척 중에 방출된 나노입자의 약 90/XNUMX~XNUMX%가 에탄올에 용해될 수 있었습니다. Nowack은 “이를 통해 우리는 언뜻 보기에 나노플라스틱처럼 보이는 모든 것이 실제로는 나노플라스틱이 아니라는 사실을 보여줄 수 있었습니다.”라고 말했습니다. 직물 세탁 중에 소위 나노입자 올리고머가 방출되는 것이 인간과 환경에 부정적인 영향을 미치는지는 아직 명확하지 않습니다. Nowack은 “다른 플라스틱의 경우 나노입자 올리고머가 나노플라스틱보다 더 독성이 있다는 연구 결과가 이미 나타났습니다. "이것은 이 문제를 더 면밀히 조사해야 한다는 것을 나타냅니다." 그러나 연구원들은 직물의 특성과 절단 방법(가위 또는 레이저)이 방출되는 입자의 양에 큰 영향을 미치지 않는다는 것을 확인할 수 있었습니다. 나노플라스틱이나 올리고머 입자에 대한 방출 메커니즘은 아직 명확하지 않습니다. 좋은 소식은 세탁을 반복할수록 방출되는 입자의 양이 크게 감소한다는 것입니다. 올리고머 입자는 직물 제조 과정에서 생성되거나 저장 과정에서 화학 공정을 통해 섬유에서 분리되는 것으로 생각됩니다. 이 분야에 대해서도 추가 연구가 필요합니다. Nowack과 그의 팀은 당분간 더 큰 입자에 초점을 맞추고 있습니다. 다음 프로젝트에서는 재생 가능한 원료로 만든 직물을 세탁하는 동안 어떤 섬유가 방출되는지, 그리고 이것이 환경과 건강에 해로울 수 있는지 여부를 조사하려고 합니다. Nowack은 “비스코스나 리오셀과 같은 반합성 섬유가 폴리에스테르를 대체할 것으로 선전되고 있습니다.”라고 말합니다. “그러나 우리는 섬유 방출에 있어서 그들이 정말로 더 나은지 아직 알지 못합니다.
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