Introduction of an Analytical Method for Qualitative Determination of Microplastics in Waters

CZ: Přítomnost reziduí plastů v životním prostředí je v poslední době diskutována napříč společností kvůli zamořování oceánů a nedostatečné recyklaci plastových výrobků. Okem nepostřehnutelné mikroplasty, které se do vody dostávají užíváním produktů osobní péče a rozkladem syntetických polymerů nejsou v současnosti dostatečně odstraňovány při úpravě vody a mohou se dostávat do trávicího traktu konzumentů. Zdravotní rizika pro člověka nejsou doposud známá, přesto lze předpokládat, že bude výskyt mikroplastů ve vodách monitorován. Naším cílem bylo vypracování finančně dostupné a dostatečně přesné metody pro následnou analýzu mikroplastů ve vodách, jež by mohla být rutinně prováděna v kontrolních laboratořích. Vzorky vláken byly podrobeny předúpravě sloužící k izolaci syntetických mikrovláken od ostatních materiálů, které mohou způsobit zkreslení kvantitativní analýzy mikroplastů. Byla sledována reakce dvou testovaných materiálů na jejich expozici různým teplotním a oxidačním podmínkám s využitím peroxidu vodíku jako oxidačního činidla a změna barvy vláken. Jako optimální se jeví osmihodinová expozice vzorku v 30% roztoku peroxidu vodíku při teplotě 60 °C s následnou analýzou mikroplastů infračervenou spektroskopií (ATR-IR). Naše výsledky by mohly být využity při vytváření komplexní metodiky kvalitativního a kvantitativního hodnocení mikroplastů. EN: Occurrence of plastics in the natural environment is one of the hot topics in the area of environmental studies due to the ocean contamination and insufficient amount of plastics' recycling. Microplastics which cannot be seen by the naked eye are not effectively removed from the water during drinking water treatment and afterwards they enter the human body through the digestive tract. Even though there is no evidence of harmful effects on health, it is assumed that the presence of microplastics in water will be monitored. Our work was aimed on the development of a methodology for the pretreatment of synthetic microfibers based microplastics followed by their subsequent infrared analysis, which can be routine performed in laboratories. Microfibers were subjected to various thermal and oxidative conditions, where hydrogen peroxide was used as an oxidizing agent. Effects of the exposure on changes in chemical structure and colour of fibres were analysed. Optimal exposure conditions for plastic microfibers' pretreatment concerns the exposure in 30% solution of hydrogen peroxide at 60 °C for 8 hours followed by infrared spectroscopy (ATR-IR). We believe that our results can be utilized for the creating complex methodology of qualitative and quantitative microplastics' evaluation.