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- TED-GC-MS (1)
In recent years, an increasing trend towards investigating and monitoring the contamination of the environment by microplastics (MP) (plastic pieces < 5 mm) has been observed worldwide. Nonetheless, a reliable methodology that would facilitate and automate the monitoring of MP is still lacking. With the goal of selecting practical and standardized methods, and considering the challenges in microplastics detection, we present here a critical evaluation of two vibrational spectroscopies, Raman and Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, and two extraction methods: thermal extraction desorption gas chromatography mass spectrometry (TED-GC-MS) and liquid extraction with subsequent size exclusion chromatography (SEC) using a soil with known contents of PE, PP, PS and PET as reference material. The obtained results were compared in terms of measurement time, technique handling, detection limits and requirements for sample preparation. The results showed that in designing and selecting the right methodology, the scientific question that determines what needs to be understood is significant, and should be considered carefully prior to analysis. Depending on whether the object of interest is quantification of the MP particles in the sample, or merely a quick estimate of sample contamination with plastics, the appropriate method must be selected. To obtain overall information about MP in environmental samples, the combination of several parallel approaches should be considered.
Die Präsenz von Mikroplastik in aquatischen Ökosystemen ist ein globales Problem und steht zunehmend im Fokus der Öffentlichkeit. In mehreren Studien konnten Anreicherungen hydrophober, organischer Schadstoffe an MP nachgewiesen werden. Der Einfluss des Alterungszustandes der MP-Partikel auf das Sorptionsverhalten von hydrophoben organischen Substanzen ist nicht hinreichend geklärt.
Ziel der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung des Sorptionsverhaltens von Schadstoffen mit Bedeutung für limnische Gewässer an künstlich gealterten Partikeln relevanter Polymere. Das Modell verwendete die Aromaten Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylol (BTEX) sowie Etherverbindungen. Diese Substanzen sind oder waren Bestandteile in unterschiedlichen Kraftstoffen und finden sich daher in vielen aquatischen Ökosystemen weltweit. Als Sorbentien kamen teilkristallines Polypropylen (PP) und amorphes Polystyrol (PS) in Form von Industriepellets zum Einsatz. Die Pellets wurden jeweils sowohl unbehandelt als auch mittels UV-Bestrahlung künstlich gealtert verwendet und mikroskopisch sowie mittels XPS, FTIR und DSC charakterisiert. Die Alterung führte bei PS zu einer verringerten Sorptionskapazität, während bei PP keine Veränderung im Sorptionsverhalten beobachtet wurde.