《Food Bioscience》：Acetone-Assisted Enhancement of Raman Detection of Polystyrene Nanoplastics
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郭欣|何莉莉马萨诸塞大学阿默斯特分校食品科学系，102 Holdsworth Way，阿默斯特，MA 01003，美国摘要环境中和食品系统中存在纳米塑料（NPs）引起了越来越多的公众关注，因为它们可能对环境安全和人类健康构成风险。然而，目前的分子光谱方法（例如红外光谱和拉曼光谱）
郭欣|何莉莉
马萨诸塞大学阿默斯特分校食品科学系，102 Holdsworth Way，阿默斯特，MA 01003，美国
摘要
环境中和食品系统中存在纳米塑料（NPs）引起了越来越多的公众关注，因为它们可能对环境安全和人类健康构成风险。然而，目前的分子光谱方法（例如红外光谱和拉曼光谱）无法检测到NPs。在此，我们开发了一种简单的丙酮辅助方法，在受控条件下改善了聚苯乙烯（PS）纳米塑料的微观可视化和拉曼信号。该研究主要探讨了丙酮对纳米塑料尺寸的影响以及随后通过拉曼光谱检测的能力。值得注意的是，在50°C下孵育8小时后，1000纳米、500纳米和200纳米的纳米塑料的直径分别显著增加了1.79倍、5.94倍和1.46倍（p < 0.05）。相应的拉曼强度也分别提高了3.17倍、7.14倍和32.64倍。这种方法进一步应用于测试条件下的分析和识别。本研究为从PS杯子中迁移出的聚苯乙烯颗粒提供了一种实用策略，结果表明该方法能够提高基于拉曼的纳米级PS颗粒的可视化效果。未来的研究将评估这种策略在各种类型的聚合物纳米塑料中的适用性。
章节摘录
引言
塑料材料被广泛用于生产各种商业产品，从汽车零件和电子组件到食品加工、温度控制设备、医疗设备和储存解决方案（Nguy?n Hoàng等人，2022年）。然而，除了工程化的纳米塑料外，这些塑料的降解还可能导致微塑料（MPs，<5毫米）和纳米塑料（NPs，<1微米）的释放，从而渗透到环境和食品链中。
化学和材料
商业聚苯乙烯（PS）珠子的尺寸分别为1000纳米、500纳米和200纳米，购自美国Degradex公司。这些微塑料具有均匀的球形。丙酮和金片购自Thermo Fisher Scientific公司。一次性PS杯子从附近的超市购买。
用丙酮处理纳米塑料
使用制造商提供的粒径和浓度信息，按原样使用了三种标称尺寸（1000纳米、500纳米和200纳米）的商业PS颗粒，并对其进行了表征。
丙酮对纳米塑料尺寸的影响
观察到的纳米塑料直径增加明显依赖于孵育温度和时间。显微镜图像（图1）显示了在50°C下孵育4小时或8小时后1000纳米、500纳米和200纳米纳米塑料的尺寸变化。不同温度（50°C和22°C）下的直径变化显示在图2中。
对于1000纳米的纳米塑料，在50°C下，直径值（1230纳米、1890纳米、2200纳米）随时间增加，分别增加了1.53倍和1.79倍（p < 0.05），表明
结论
本研究提供了一种有效的丙酮辅助方法用于纳米塑料分析的发展。研究结果表明，丙酮孵育后PS纳米塑料的尺寸和拉曼光谱强度显著增加。尺寸增强的程度取决于温度和时间。根据1000纳米和500纳米颗粒的结果，我们确定的最佳条件是50°C孵育4小时。200纳米颗粒需要在未来研究中重新进行验证。这种方法
CRediT作者贡献声明
何莉莉：可视化、监督、资金获取。郭欣：撰写 – 审稿与编辑、撰写 – 原稿、验证、方法学、数据管理
未引用文献
Beth和Miller-Chou，2003年；Nguy?n Hoàng等人，2022年；Vesa和Per，2003年。
利益冲突
本研究不存在利益冲突。
所有作者均已阅读并批准了本文的版本，并已尽一切努力确保工作的完整性。本文的全部内容或其任何部分均未在其他地方发表或接受。该论文也没有提交给其他期刊。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文报告的工作。
致谢
本工作得到了美国农业部国家食品和农业研究所和Hatch项目（项目编号：1023318）的支持。
