在“微塑料尺度”中，還有一種特殊的存在，那就是“納米塑料”，這也是研究人員們最為擔(dān)心的尺寸最小的微塑料碎片。
納米塑料直到2018年才有正式定義，當(dāng)時(shí)研究人員規(guī)定了納米塑料的上限是1微米——這個(gè)尺寸的塑料足夠微小，可以分散在水柱中，更容易讓生物體攝入，而非像大型的微塑料那樣在水中沉浮。
納米塑料顆粒連顯微鏡都觀察不到，只能依靠先進(jìn)的測試方法檢測其存在的痕跡，單是對它們進(jìn)行測量就令科學(xué)家們頭疼。并且，有關(guān)納米塑料的研究工作才剛剛起步，因此，相關(guān)的研究成果較少。
但已經(jīng)有研究人員指出，它們對人類的危害遠(yuǎn)比微塑料更加嚴(yán)重。
納米塑料在環(huán)境中的來源和命運(yùn)
廢棄的包裝塑料根據(jù)成分特點(diǎn)，有的會(huì)保持不變，有的會(huì)被微生物降解。
大塊塑料進(jìn)入環(huán)境后，會(huì)被海鳥、魚類和鯨目動(dòng)物攝入并保留體內(nèi)，這些塑料導(dǎo)致的纏結(jié)會(huì)使動(dòng)物們死于饑餓等相關(guān)原因。而微塑料的影響更廣，包括浮游動(dòng)物、雙殼貝類和小魚。微米尺寸的紡織纖維片段和個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品，如牙膏和面部清潔劑（通常含有聚乙烯基微塑料顆粒），這些顆粒最終會(huì)進(jìn)入廢水。全球各地都存在微塑料，從北極冰凍的極地到赤道附近的開闊水域，以及從沿海地區(qū)到深海。塑料降解最終可能導(dǎo)致塑料納米顆粒形成，作為“初級(jí)納米塑料”進(jìn)入環(huán)境。工業(yè)用途制造的顆粒如油漆，粘合劑，電子產(chǎn)品和化妝品，降解的大塑料作為“二級(jí)顆粒”出現(xiàn)。家庭和工業(yè)中使用的初級(jí)納米塑料則很可能不被廢水處理收集，而隨污水排放到水環(huán)境中。有研究表明塑料降解形成的納米塑料對水生物種有負(fù)面影響，且與微塑料不同，納米塑料可以克服水生生物的腸道消化最后進(jìn)入人類食物鏈。
如聚苯乙烯納米顆粒的幾項(xiàng)實(shí)驗(yàn)研究表明，各種生物，如水蚤、貽貝、浮游動(dòng)物和藻類，可以主動(dòng)攝取納米顆?；?qū)⑵湮降剿鼈兊谋砻妗Ｔ趯?shí)驗(yàn)室條件下，多項(xiàng)研究表明納米塑料可對水生生物造成細(xì)胞毒性，氧化損傷，破壞先天免疫系統(tǒng)，影響正常生理活動(dòng)等。納米塑料可能通過口服進(jìn)入、呼吸或皮膚接觸塑料產(chǎn)品相關(guān)。體內(nèi)和體外研究表明，微塑料和納米塑料可被人體吸收并能克服組織屏障。因其極小的尺寸，有些納米塑料有可能進(jìn)入細(xì)胞，從而破壞細(xì)胞活性。比如在血管中沉積，在器官細(xì)胞膜上附著，甚至能夠穿過血腦屏障，破壞神經(jīng)系統(tǒng)，紊亂生殖功能。一項(xiàng)研究讓懷孕的小鼠吸入極微小的顆粒，之后在胎兒的幾乎每個(gè)器官中都發(fā)現(xiàn)了這些顆粒。納米粒子被細(xì)胞吸收的幾種可能方式：細(xì)胞膜的被動(dòng)擴(kuò)散，通道蛋白或轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白介導(dǎo)的攝取，其中內(nèi)吞途徑是主要攝取途徑。納米聚苯乙烯顆粒可以很容易地滲透到脂質(zhì)雙層膜中，導(dǎo)致細(xì)胞功能受影響。人類細(xì)胞系的體外研究顯示，聚合物納米顆粒具有激活先天免疫系統(tǒng)、誘導(dǎo)炎癥反應(yīng)或介導(dǎo)氧化應(yīng)激的潛力。使用人細(xì)胞系的體外研究綜述，展示細(xì)胞攝取和暴露于聚苯乙烯納米顆粒的影響一種已證實(shí)過的納米塑料的檢測方法是：收集的水樣超濾后，使用動(dòng)態(tài)光散射來證明納米顆粒的存在。再通過熱解與氣相色譜-質(zhì)譜結(jié)合的方法評估顆粒的化學(xué)特性。高光譜成像技術(shù)已被用于檢測和表征海洋和土壤中的微塑料，有望用于檢測納米塑料。通常用于表征納米顆粒的方法，如UV-VIS光譜分析、電子顯微鏡、場流分離( FFF )或動(dòng)態(tài)光散射( DLS )技術(shù)也被認(rèn)為適合納米塑料。但需要將這些方法組合起來對材料進(jìn)行化學(xué)確認(rèn)。新的方法可能包括引入納米FTIR吸收光譜、拉曼光譜以及原子力顯微鏡和紅外光譜( AFM-IR )，它們都顯示出納米尺度化學(xué)表征能力。塑料是環(huán)境污染的最大來源之一，近來的研究表明塑料降解形成的納米塑料對水生物種有負(fù)面影響。與微塑料不同，納米塑料可以克服水生生物的腸道消化最后進(jìn)入人類食物鏈。
未來研究的幾個(gè)重點(diǎn)：納米塑料在水中的濃度是多少？這種濃度會(huì)影響水生系統(tǒng)，進(jìn)而影響食物鏈，對人類造成潛在的危險(xiǎn)影響嗎？我們能否確認(rèn)人類食物鏈中納米顆粒的出現(xiàn)，以確定潛在的人類接觸途徑？解決這些問題需要新技術(shù)和新方法來檢測環(huán)境和生物體中的納米塑料，需要建立起環(huán)境中塑料研究數(shù)據(jù)庫，以便進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估。未來研究也應(yīng)轉(zhuǎn)向陸地環(huán)境，豐富各種生態(tài)環(huán)境的研究有助于全面了解微塑料和納米塑料污染及其對人類健康的可能影響。Emergence of nanoplastic in the environment and possible impact on human healthRoman Lehner, Christoph Weder, Alke Petri-Fink, and Barbara Rothen-RutishauserDOI: 10.1021/acs.est.8b05512
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