羊毛聚织品在加速紫外线降解过程中形成纳米颗粒
1Technology and Society Laboratory, Empa - Swiss Federal Laboratories for Materials Science and Technology, Lerchenfeldstrasse 5, 9014 St. Gallen, Switzerland; Department of Civil Engineering, McGill University, Montreal, Quebec H3A 0C5, Canada.
NanoImpact
|June 21, 2024
概括
聚织品的紫外线降解释放出大量的微型和纳米塑料. 这项研究量化了UV气候变化期间的纳米粒子排放,揭示了聚产品的潜在环境风险.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物化学 聚合物化学
背景情况:
- 微塑料和纳米塑料是普遍存在的环境污染物.
- 聚织品是已知的纳米塑料污染源,特别是在洗过程中.
- 织品生命周期的其他阶段,包括降解,也可能导致纳米颗粒的释放.
研究的目的:
- 为了研究在UV降解过程中聚织品释放的纳米粒子.
- 为了比较在受控 (空气) 和模拟现实世界 (沉浸在水中) 条件下的纳米粒子释放.
- 描述释放的纳米粒子的大小和化学变化.
主要方法:
- 羊毛聚织品在空气或水中经历了长达两个月的模拟阳光染.
- 扫描电子显微镜 (SEM) 用于每两周一次的表面分析.
- 纳米粒子跟踪分析 (NTA) 量化释放的纳米粒子.
- 扫描传输X射线显微镜 (STXM) 分析了纳米粒子氧化.
主要成果:
- 紫外线暴露导致空气中的聚纤维上形成纳米粒子,并增加了水中沉浸样本的孔.
- 在两个月的时间里,纳米颗粒的累积排放量在每克织物上从1.4×10^11到4.4×10^11颗粒不等.
- 主要的颗粒大小在100-200纳米范围内,估计质量释放量为0.06-0.26g/g.
- STXM证实了气候变化的纳米颗粒的氧化.
结论:
- 紫外线降解是聚织品中纳米粒子释放的重要途径.
- 在紫外线降解过程中释放的纳米颗粒的质量低于新织品洗时释放的质量.
- 了解降解过程中纳米颗粒的释放对于评估聚织品对环境的全部影响至关重要.
