Yeni Cihaz Sıradan İnsanların Sularını Mikroplastiklere Karşı Kontrol Etmesini Sağlayabilir

Tanım olarak mikroplastikler, çapı 5 milimetreden küçük plastik parçalarıdır.

Yazar Burcu Kara
Dr. Tianxi Yang (solda) ve öğrenci Peter Yang
Dr. Tianxi Yang (solda) ve öğrenci Peter Yang yarattıkları aletle çalışıyorlar (kırmızı bardağın arkasında). Görsel: Martin Dee

Giderek artan sayıda insan içme sularındaki mikroplastik kirliliği konusunda endişe duymaya başlasa da, bu ortalama bir insanın kendi başına kontrol edemeyeceği şeylerden biri. Ancak yeni bir prototip cihaz üretime geçerse bu durum yakında değişebilir.

Dünyanın dört bir yanındaki su yollarında bulunan bu plastikler çeşitli kaynaklardan gelmektedir. Bunlar arasında daha küçük parçalara ayrılan yüzen plastik atık parçaları; plastik mikro boncuklar içeren diş macunu gibi ürünler; yıkanırken lifleri dökülen sentetik giysiler ve fırtına kanalizasyonlarına giden kauçuk parçalarını serbest bırakan araba lastikleri yer almaktadır.

Araştırmacılar halen parçacıkların kendi başlarına yutulmasının insan sağlığını nasıl etkileyebileceğini anlamaya çalışmaktadır. Bununla birlikte, zararlı bakteriler genellikle mikroplastiklere çekilir, parçacıkların üzerinde veya çevresinde yaşar – ve kesinlikle bu mikropları yememeli veya içmemeliyiz.

Şu anda su numunelerindeki mikroplastiklerin sayısını saymak için kullanılan tek yöntem, eğitimli teknisyenler tarafından işletilen pahalı laboratuvar tabanlı ekipmanlar gerektirmektedir. Kanada'daki British Columbia Üniversitesi'nden (UBC) Dr. Tianxi Yang ve meslektaşları yakın zamanda bunu değiştirmek için yola çıktılar.

Sonuç, kablosuz bir dijital mikroskop, yeşil bir LED ve uyarma filtresi olarak bilinen bir cihaz içeren 3D baskılı küçük bir kutu. Bağlantılı bir akıllı telefondaki makine öğrenimi tabanlı yazılım, mikroskop tarafından iletilen görüntüleri analiz ediyor.

Tanik asit, zirkonyum atomları ve rodamin B çözeltisinin eklendiği sadece küçük bir miktar su (bir damladan az) gereklidir. Bu karışım LED'den gelen yeşil ışığa maruz kaldığında, içinde bulunan tüm mikroplastikler floresanlaşarak oldukça görünür hale geliyor.

mikroplastik su
Cihaz, boyutları 50 nanometre ile 10 mikron arasında değişen plastik parçacıkları tespit ediyor. Görüntü: Peter Yang

Akıllı telefon yazılımı, mikroskop görüntülerinde floresan gösteren piksellerin sayısını sayarak numunedeki parçacıkların hem boyutunu hem de miktarını belirlemesine olanak tanıyor. 20 dakikadan kısa bir süre içinde, hem bilim insanları hem de meslekten olmayan kişiler tarafından kolayca anlaşılabilecek bir okuma sağlar.

Teknolojinin bir testinde cihaz, kaynatılıp polistiren kaplara dökülen ve ardından 30 dakika soğumaya bırakılan damıtılmış suyu analiz etmek için kullanıldı. Örneklerde tespit edilen mikroplastiklerin sayısına dayanarak, her bir bardağın içerdiği 50 ml (1,7 oz) suya "yüz milyonlarca" nano boyutlu partikül saldığı belirlendi.

Bu özel testlerde polistiren parçacıkları aranmış olsa da, bilim insanları yazılımın polietilen ve polipropilen gibi diğer plastikleri de tespit edecek şekilde ayarlanabileceğini belirtiyor. Çalışmayla ilgili bir makale kısa süre önce ACS Sensors dergisinde yayımlandı.

Cihazın ticari bir versiyonunun sularının mikroplastiklerle dolu olduğunu göstermesi halinde kullanıcının ne yapacağını merak ediyorsanız… UBC geçen yıl bu tür partikülleri sudan neredeyse %100 oranında temizleyen bitki bazlı bir filtre geliştirdiğini duyurdu.