【摘要】 本文介绍的微塑料检测创新为解决全球关键环境问题提供了一种有针对性的方法。

日常生活中塑料的使用量不断增加，导致了普遍的环境污染和随之而来的健康危害。由于微塑料体积小、表面疏水、能够吸收有机化合物，肉眼无法察觉，检测和捕获微塑料的难度加大。本研究重点研究了由特定氨基酸序列组成的肽和微针在快速选择性识别微塑料中的应用。与抗体相比，肽体积更小、环境稳定性更高，因此成为克服现有检测方法固有局限性的有效解决方案。

 

为了将肽固定在微针上，本研究采用了嵌入金纳米棒的微针，并在肽的末端添加巯基 (SH) 基团。通过这种方法开发的传感器表现出肽与微针尖端的有效结合，从而有助于捕获微塑料。采用拉曼光谱法检测微塑料，结果表明微塑料已成功附着在微针上。这种新方法不仅有助于局部分析，还为在不同环境条件下检测微塑料提供了一种可行的策略。

 

图 1. 使用含有金纳米棒的微针中的肽检测微塑料的示意图[1]。

 

已经开发出一种微针传感器，它能够通过对 PS、PP 和 PE 微塑料具有特异性的肽来捕获微塑料。为此目的而选择的肽表现出与目标微塑料独特结合的能力，与微针或微塑料的结合反应在 30 分钟内结束。

 

这种方法有助于直接在微针上捕获各种形状和大小的微塑料，而无需独立的回收技术. 该技术已证明其能够选择性地检测环境模拟样品中污染物中的微塑料，从而使该传感器成为真实环境条件下现场应用的实用且用户友好的工具。

 

本文介绍的微塑料检测创新为解决全球关键环境问题提供了一种有针对性的方法。这项研究的结果表明，基于肽和微针的微塑料检测方法不仅可用于探索海洋塑料，还可用于检测各种环境中的微塑料，并可能用于识别人体内积累的微塑料。

 

因此，开发的传感器有望准确且经济高效地检测不同环境中的微塑料，为管理微塑料污染和减轻其健康和生态影响的努力做出重大贡献。

 

[1]Ahn S, Kim N, Choi Y, et al. Peptide-Decorated Microneedles for the Detection of Microplastics[J]. Biosensors, 2024, 14(3): 140.

 

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