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Smart filters for the analysis of microplastic in beverages filled in plastic bottles

  • The occurrence of microplastic (MP) in food products, such as beverages in plastic bottles, is of high public concern. Existing analytical methods focus on the determination of particle numbers, requiring elaborate sampling tools, laboratory infrastructure and generally time-consuming imaging detection methods. A comprehensive routine analysis of MP in food products is still not possible. In the present work, we present the development of a smart filter crucible as sampling and detection tool. After filtration and drying of the filtered-off solids, a direct determination of the MP mass content from the crucible sample can be done by thermal extraction desorption gas chromatography mass spectroscopy (TED-GC/MS). The new filter crucible allows a filtration of MP down to particle sizes of 5 µm. We determined MP contents below 0.01 µg/L up to 2 µg/L, depending on beverages bottle type. This may be directly related to the bottle type, especially the quality of the plastic material of theThe occurrence of microplastic (MP) in food products, such as beverages in plastic bottles, is of high public concern. Existing analytical methods focus on the determination of particle numbers, requiring elaborate sampling tools, laboratory infrastructure and generally time-consuming imaging detection methods. A comprehensive routine analysis of MP in food products is still not possible. In the present work, we present the development of a smart filter crucible as sampling and detection tool. After filtration and drying of the filtered-off solids, a direct determination of the MP mass content from the crucible sample can be done by thermal extraction desorption gas chromatography mass spectroscopy (TED-GC/MS). The new filter crucible allows a filtration of MP down to particle sizes of 5 µm. We determined MP contents below 0.01 µg/L up to 2 µg/L, depending on beverages bottle type. This may be directly related to the bottle type, especially the quality of the plastic material of the screw cap. Dependent on the plastic material, particle formation increases due to opening and closing operations during the use phase. However, we have also found that some individual determinations of samples were subjected to high errors due to random events. A conclusive quantitative evaluation of the products is therefore not possible at present.zeige mehrzeige weniger

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Autor*innen:Korinna AltmannORCiD, U. Braun, D. Herper, M. Knefel, M. Bednarz, C.-G. Bannick
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Food Additives & Contaminants: Part A
Jahr der Erstveröffentlichung:2021
Organisationseinheit der BAM:6 Materialchemie
6 Materialchemie / 6.6 Physik und chemische Analytik der Polymere
Verlag:Taylor & Francis
Jahrgang/Band:38
Ausgabe/Heft:4
Erste Seite:691
Letzte Seite:700
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Sanitär- und Kommunaltechnik; Umwelttechnik
Freie Schlagwörter:Bbeverages; Filter crucible; Microplastic; Plastic bottles; TED-GC/MS
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Chemie und Prozesstechnik
Chemie und Prozesstechnik / Chemische Charakterisierung und Spurenanalytik
Material
Material / Degradation von Werkstoffen
Umwelt
Umwelt / Umwelt-Material-Interaktionen
DOI:10.1080/19440049.2021.1889042
ISSN:1944-0057
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:24.03.2021
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:24.03.2021
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