基于织品的微纤维在空气和水环境中老化

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:

• 织微纤维 (MF) 是微塑料 (MP) 污染的主要来源.
• 基于织品的MF的老化行为,特别是关于颜色的老化行为,尚不清楚.
• 了解MF老化对于评估其环境持久性和影响至关重要.

研究的目的:

• 为了研究白色和黑色聚乙烯二甲 (PET) 织微纤维的老化行为.
• 为了比较白色和黑色MF在空气和水环境中的老化差异.
• 阐明碳黑色素对微纤维老化的保护机制.

主要方法:

• 使用紫外线 (UV) 和等离子治疗模拟短期和长期衰老.
• 分析表面变化和化学变化 (例如,O/C比, -OH键).
• 溶解有机物 (DOM) 和反应性氧物种 (ROS) 生成的特征.

主要成果:

• 与黑色MF相比,白色MF显示出更显著的表面变化和增加的氧与碳 (O/C) 比率.
• 碳黑在黑色MF中增强了拉伸强度和硬度,抵消了老化.
• 碳黑作为一种抗衰老添加剂,通过屏蔽紫外线/血和捕获激素,从而降低黑色MF的衰老.

结论:

• 碳黑色素的存在显著降低了基于织品的PET微纤维的老化速度.
• 颜色在织微纤维的环境老化和退化中发挥着关键作用.
• 研究结果为预测微纤维老化和制定减轻塑料污染的策略提供了洞察力.