实验室和现场的桥梁:使用Py-GC/MS在作物中跟踪环境相关的纳米塑料

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 植物生物学 植物生物学
• 纳米技术纳米技术

背景情况:

• 纳米塑料 (NP) 是新兴的环境污染物,在陆地生态系统中越来越多.
• 人们对NP的生物可用性和对作物植物的潜在影响存在担忧,影响食品安全和农业可持续性.
• 了解植物中的NP吸收和转移对于准确的环境风险评估至关重要.

研究的目的:

• 通过土壤调查Hordeum vulgare (大麦) 中环境相关的聚乙烯纳米塑料 (eNPs-PS) 的吸收和转移.
• 量化在大麦根和芽中的NNPs-PS积累.
• 评估eNPs-PS从土壤到大麦的转移因子 (TF).

主要方法:

• 环境相关的聚乙烯纳米塑料 (eNPs-PS) 通过自上而下的方法从老化的聚乙烯泡中合成.
• 使用纳米粒子追踪分析 (NTA) 和扫描电子显微镜 (SEM) 进行了eNPs-PS的表征.
• 开发了一种新的乙辅助气溶解-气相色谱-质谱法 (Py-GC/MS) 方法,用于量化植物组织中的PS.

主要成果:

• 在受NNPs-PS污染的土壤中种植的大麦在根部显著积累 (97.6±39.4μg/g).
• 观察到eNPs-PS对芽的有限转移 (30.1±10.1μg/g),转移因子 (TF) 为0.31.
• 该研究提供了第一个关于植物中环境相关纳米塑料的根吸收和系统移动的实验证据.

结论:

• 这些发现表明,在大麦中存在大量的根积累和受限的eNPs-PS转移,这表明根球暴露是主要问题.
• 这种有限的转移表明风险可能从食物链污染转移到土壤生态系统,影响土壤生物和微生物相互作用.
• 该研究强调了将现实的纳米塑料纳入环境风险评估和制定适应的监管测试协议的必要性.