来源:市场资讯
(来源:环球科学科研圈)
来看看发现这个“秘密”的学者怎么说。
来源 Unsplahs
撰文 Anne McNeil (密歇根大学化学与高分子科学与工程教授)
Madeline Clough (密歇根大学化学博士研究生)
编译 科研圈bot
如今,每天似乎都有新研究发现微塑料出现在了它们本不该出现的地方:我们的体内、食物、水源以及空气中。
然而,发现并识别微塑料是极具挑战性的任务,尤其是考虑到它们微小的尺寸——单个微塑料颗粒的大小可能从瓢虫般大到仅有红细胞八分之一小不等。
此外,研究人员很难避免无意中污染样本,因为这些塑料微粒几乎无处不在。因此,许多相关研究可能高估了微塑料的实际数量。
在 3 月 26 日发表于《分析方法》(Analytical Methods)的新研究中,我们发现,即便遵循既定规程,采用某些方法测量环境中的微塑料仍可能导致结果受到污染。
“数据好像不对”
我们是密歇根大学化学研究团队的合作成员。我们着手探究密歇根州居民在户外活动时吸入多少微塑料颗粒,以及这一数值是否与其居住区域有关。
在准备样本时,我们严格遵循所有标准研究流程——实验室内避免使用塑料制品,穿着无塑材质实验服,甚至启用专业隔离舱以最大限度降低实验室空气可能造成的污染。
尽管采取了这些预防措施,我们仍发现空气中的塑料颗粒计数比以往报告高出千倍以上。我们意识到这些数据似乎有误,那么问题究竟出在哪里?
罪魁祸首是实验室手套
在历经漫长排查锁定污染源后,我们发现,科研界推荐使用的实验室手套会向样本表面转移微粒——本研究中用于收集空气中沉积物的金属薄片便是受影响的实例。更关键的是,这些微粒导致我们高估了研究中的微塑料含量。
原理如下:这些被我们鉴定为硬脂酸盐的微粒,在手套制造过程中用于帮助手套顺利脱模。当佩戴手套操作实验设备时,微粒会转移到接触过的所有物品上。硬脂酸盐类似于肥皂分子——大量摄入可能对人体无益,但它们对环境造成的危害与微塑料有本质区别。
尽管硬脂酸盐本身并非微塑料,但其结构与聚乙烯相似,而聚乙烯是环境中最为常见的塑料类型。这种结构上的相似性使得科学家在运用常规工具判断颗粒是否为塑料时,难以将二者区分开来。
研究人员利用振动光谱技术识别微塑料,该方法通过测量微粒与光的相互作用,生成物质的化学指纹图谱。由于聚乙烯和硬脂酸盐的结构极为相似,它们与光的相互作用方式也颇为接近。
因此,在部分情况下,来自手套的微粒会被误判为微塑料。随着更多研究人员依赖自动化方法以加速分析过程,手套残留物可能被越来越多地误认为微塑料,导致环境中的微塑料报告数量高于实际情况。
Madeline Clough
这种污染很普遍
为探究此类污染可能有多普遍,我们研究了不同类型的手套。通过模拟操作实验设备时 7 种实验手套的接触情况,结果发现,所有手套在每平方毫米接触面积上会导致约 2000 个假阳性结果。而无硬脂酸盐生产的洁净室手套,在每平方毫米接触面积上仅产生 100 个假阳性。
更令人担忧的是,手套接触带来的微粒,尺寸大多小于 5 微米。这一尺寸范围的微塑料对人类及生态系统健康影响更大,因为它们更容易进入细胞。使用实验室手套可能会夸大该尺寸范围内的微塑料数量,从而危及为未来政策法规提供依据的研究成果。
为避免污染,建议科学家在进行微塑料研究时避免使用上述手套。若无法避免——例如处理生物样本时,研究人员必须佩戴手套进行自我保护——我们推荐使用不含硬脂酸盐的手套,如专为电子制造设计的手套。为恢复可能受污染的旧有数据集,我们已开发出能帮助区分化学指纹特征的方法。
科学是一个不断迭代的过程。环境微塑料等新兴研究领域给科学界带来了新的挑战。在应对这些挑战时,我们会遭遇挫折,例如未能预见的污染问题。
需要指出的是,即便环境中微塑料的含量低于研究人员最初的估计,鉴于其对人类健康和生态系统的不利影响,任何数量的微塑料都可能带来问题。
尽管我们不得不舍弃初始数据集,但我们期望关于手套污染的教训能传递给其他科学家。此外,我们计划继续研究密歇根州大气中的微塑料污染——但这次将不再使用手套。
https://theconversation.com/scientists-may-be-overestimating-the-amount-of-microplastics-in-the-environment-and-the-culprit-is-lab-gloves-258545
https://nautil.us/ordinary-lab-gloves-may-have-skewed-microplastic-data-1279386
论文信息
【标题】Avoiding and reducing microplastic false positives from dry glove contact
【作者】Madeline E. Clough, Eduardo Ochoa Rivera, Abbygail M. Ayala, Rebecca L. Parham, Joseph Pennacchiob, Henry E. Thurber, Andrew P. Ault, Ambuj Tewari and Anne J. McNeil
【期刊】Analytical Methods
【时间】26th March 2026
【DOI】10.1039/D5AY01801C
【摘要】To attenuate microplastics pollution, we first must quantify the number and types of microplastics found in the natural environment and identify their sources. Quantifying environmental microplastics requires distinguishing synthetic polymers from other naturally occurring species. Quality assurance and control measures – including wearing gloves when handling laboratory materials and samples – seek to reduce overestimating microplastic abundance. However, commonly used laboratory gloves release non-volatile residues, including stearate salts, that exhibit vibrational spectra similar to microplastics. In this work, we illustrate that dry surface contact with nitrile and latex laboratory gloves can cause overestimations of microplastics (mean 2000 false positives per mm2) when using traditional library matching approaches. We recommend a nitrile cleanroom glove (mean 100 false positives per mm2) to reduce contamination. For existing contaminated infrared and Raman spectral datasets, we outline workflows that differentiate between microplastics and stearate contamination from gloves. Applying these workflows to a case study of glove-contaminated environmental data, we illustrate that the proposed solutions reduce MP false positives at the smallest size ranges (<10 µm). By using this approach in conjunction with our included spectral libraries of stearate standards, researchers can address glove-based contamination in environmental datasets and provide more accurate estimates of environmental microplastic abundance.
【链接】https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2026/ay/d5ay01801c
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