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Aqueous Dispersions of Polypropylene: Toward Reference Materials for Characterizing Nanoplastics

  • Microplastics and nanoplastics pollute the natural environment all over the world, but the full extent of the hazards posed by this waste is unclear. While research on microplastics is well advanced, little work has been done on nanoplastics. This discrepancy is mainly due to the lacking ability to detect nanoplastics in biologically and environmentally relevant matrices. Nanoplastics reference materials can help the development of suitable methods for identifying and quantifying nanoplastics in nature. The aim is to synthesize nanoplastics made from one of the most commonly used plastics, namely polypropylene. An easy way to produce long-term stable aqueous dispersions of polypropylene nanoparticles (nano polypropylene) is reported. The nanoplastic particles, prepared by mechanical breakdown, show a mean hydrodynamic diameter of D h = 180.5 ± 5.8 nm and a polydispersity index of PDI = 0.084 ± 0.02. No surfactant is needed to obtain dispersion which is stable for more than 6 months.Microplastics and nanoplastics pollute the natural environment all over the world, but the full extent of the hazards posed by this waste is unclear. While research on microplastics is well advanced, little work has been done on nanoplastics. This discrepancy is mainly due to the lacking ability to detect nanoplastics in biologically and environmentally relevant matrices. Nanoplastics reference materials can help the development of suitable methods for identifying and quantifying nanoplastics in nature. The aim is to synthesize nanoplastics made from one of the most commonly used plastics, namely polypropylene. An easy way to produce long-term stable aqueous dispersions of polypropylene nanoparticles (nano polypropylene) is reported. The nanoplastic particles, prepared by mechanical breakdown, show a mean hydrodynamic diameter of D h = 180.5 ± 5.8 nm and a polydispersity index of PDI = 0.084 ± 0.02. No surfactant is needed to obtain dispersion which is stable for more than 6 months. The colloidal stability of the surfactant-free nano polypropylene dispersions is explained by their low zeta potential of 𝜻 = −43 ± 2 mV.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Jana Hildebrandt, Andreas ThünemannORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Macromolecular Rapid Communications
Jahr der Erstveröffentlichung:2023
Organisationseinheit der BAM:6 Materialchemie
6 Materialchemie / 6.5 Synthese und Streuverfahren nanostrukturierter Materialien
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Wiley-VCH
Verlagsort:Weinheim
Jahrgang/Band:44
Ausgabe/Heft:6
Aufsatznummer:2200874
Erste Seite:1
Letzte Seite:15
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Freie Schlagwörter:Nanoparticles; Nanoplastics; Reference Material
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Material
Material / Nano
DOI:10.1002/marc.202200874
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-571799
ISSN:1022-1336
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoCreative Commons - CC BY - Namensnennung 4.0 International
Datum der Freischaltung:21.03.2023
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:21.03.2023
Paper des Monats:Ja
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Wissenschaftliche Artikel der BAM
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