微塑料参考材料通过微挤压进行增材制造,可提供单分散且精确计数的颗粒
Maurice Hauffe1, Lucas Kurzweg2,3, Robert Möhn1
1Faculty of Mechanical Engineering, Hochschule für Technik und Wirtschaft Dresden - University of Applied Sciences, Friedrich-List-Platz 1, 01069, Dresden, Germany.
Scientific reports
|November 26, 2025
概括
研究人员开发了一种新的3D打印方法,以创建精确的微塑料参考材料 (MRM). 这项创新有助于标准化微塑料分析,用于环境监测和了解它们对健康的影响.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 分析化学 分析化学
背景情况:
- 标准化参考材料对于研究和工业中准确的微塑料分析至关重要.
- 目前用于微塑料量化 (数量和重量) 的方法需要可靠的参考材料来验证.
- 了解微塑料的行为和环境影响需要精确的分析工具.
研究的目的:
- 开发一种新的,可靠的方法来生产单分散和计数精确的微塑料参考材料 (MRM).
- 评估使用3D打印技术用于MRM生产的可行性.
- 为各种分析应用提供多功能MRM源.
主要方法:
- 在商用3D打印机中采用微挤压与适应的喷嘴.
- 每小时产生大约1000个具有定义大小和形状的粒子.
- 研究了各种热塑料 (LDPE,PA,PLA,PCL,PMMA) 和尺寸类 (2241,349微米).
主要成果:
- 实现了单分散微塑料参考材料的高度可靠的生产.
- 粒子大小的变化很低 (标准偏差在330%之间).
- 通过使用不同的喷嘴直径,成功调整了颗粒大小.
结论:
- 3D打印方法提供了一种可靠的方式来生产广泛的微塑料参考材料.
- 这些MRM适用于微塑料的分析,工艺验证和环境监测.
- 开发的MRM可以大大提高对微塑料动态及其对健康和环境的影响的理解.
