Nano e microplastiche sono presenti nel cibo, nell’acqua, nell’aria, e anche nel corpo umano, dai testicoli al tessuto cerebrale. Praticamente sono ovunque, ma sono troppo piccole all’occhio umano. Come fare allora per individuarle? Semplice, basta utilizzare il nuovo dispositivo sviluppato dai ricercatori dell’Università della British Columbia (UBC). Collegabile a un’apposita applicazione, è in grado di misurare con precisione le plastiche rilasciate da oggetti di uso quotidiano come bicchieri usa e getta e bottiglie d’acqua.
Dalla UBC il dispositivo per rilevare le microplastiche nell’acqua
Un team di ricercatori della UBC ha messo a punto un dispositivo innovativo che, abbinato a un’applicazione mobile, sfrutta l’etichettatura fluorescente per rilevare particelle di plastica di dimensioni comprese tra 50 nanometri e 10 micrometri.
Parliamo di particelle che sono talmente piccole da non essere visibili a occhio nudo, e che in genere per essere individuate richiedono apparecchiature costose, oltre che personale qualificato. Ma grazie a questo dispositivo ora sarà possibile rivelare queste particelle in pochi minuti, aiutando così a proteggere la salute e l’ambiente.
Questo strumento portatile funziona con uno smartphone o un altro dispositivo mobile e richiede solo un minuscolo campione liquido per rivelare la quantità di particelle di plastica presenti.
Attualmente, lo strumento è calibrato per misurare il polistirene, ma può essere adattato per rilevare altri tipi di plastica, come il polietilene o il polipropilene. Il prossimo obiettivo dei ricercatori è quello di commercializzare il dispositivo per consentire analisi di particelle di plastica in diverse applicazioni reali.
Come funziona il dispositivo low-cost
Il dispositivo in questione è contenuto in una piccola scatola biodegradabile stampata in 3D, che include un microscopio digitale wireless, una luce LED verde e un filtro di eccitazione.
Per misurare le microplastiche nell’acqua, i ricercatori hanno personalizzato il software MATLAB con algoritmi di machine learning e lo hanno combinato con un software di acquisizione immagini.
Ma vediamo bene il suo funzionamento. Sotto la luce LED verde, le particelle diventano fluorescenti, rendendo possibile la loro visualizzazione e misurazione.
Una volta che il microscopio nella scatola cattura l’immagine fluorescente, l‘app abbina l’area dei pixel dell’immagine alla quantità di plastica presente, fornendo un risultato immediato e facilmente comprensibile.
Nel corso dello studio, i ricercatori hanno testato bicchieri usa e getta di polistirene. Dopo averli riempiti con 50 mL di acqua distillata bollente e lasciati raffreddare per 30 minuti, i ricercatori hanno utilizzato il dispositivo, e hanno scoperto che i bicchieri rilasciavano centinaia di milioni di particelle di plastica di dimensioni nanometriche, più piccole di un centesimo della larghezza di un capello umano.
Per saperne di più su questa ricerca, vi consigliamo la lettura del paper integrale pubblicato su ACS Sensors.
Haoxin Ye, Xinzhe Zheng, Haoming Yang, Matthew D. Kowal, Teresa M. Seifried, Gurvendra Pal Singh, Krishna Aayush, Guang Gao, Edward Grant, David Kitts, Rickey Y. Yada e Tianxi Yang, Cost-Effective and Wireless Portable Device for Rapid and Sensitive Quantification of Micro/Nanoplastics, ACS Sensors (2024), DOI: 10.1021/acssensors.4c00957.
