Forschende der Technischen Universität München (TUM) haben eine automatisierte Analysemethode entwickelt, mit der sich die Mikroplastikpartikel identifizieren und quantifizieren lassen. „Wir benötigen dringend Analysemethoden, die Auskunft geben über die Größe, Konzentration und Zusammensetzung der Partikel“, erklärt Natalia Ivleva vom Lehrstuhl für Analytische Chemie und Wasserchemie der TUM in einer Mitteilung.
Mikroplastik sei in der Umwelt allgegenwärtig. Die winzigen Teilchen mit einer Größe von unter fünf mm können außerdem Schad- und Giftstoffe aufnehmen und transportieren. Um das Mikroplastik zu detektieren, mussten die Forschenden laut Ivleva mehrere Hürden überwinden, beispielsweise die geringe Konzentration der Partikel. Flusswasser zum Beispiel enthält jede Menge Schwebstoffe und feinen Sand, nicht einmal ein Prozent der Partikel sind aus Kunststoff.
Diese Teilchen gelte es zu isolieren, dann müsse deren Konzentration bestimmt werden und schließlich die chemische Zusammensetzung. Bisher wurden hierfür Analysemethoden eingesetzt, bei denen die Proben erhitzt und die Zersetzungsprodukte untersucht wurden. Anzahl, Größe und Form der Plastik-Partikel ließen sich auf diese Weise nicht ermitteln.
Kunststoffe lassen sich durch Lichtstreuung identifizieren
„Unser Ansatz ist grundlegend anders“, betont Ivleva: „Wir arbeiten partikelbasiert, das heißt, wir zerstören die Teilchen nicht, sondern untersuchen sie direkt.“ Dabei nutzen die Forschenden die so genannte Raman-Mikrospektroskopie, bei der mit Hilfe eines Lasers monochromatisches Licht von den Molekülen einer Probe gestreut wird. Durch Vergleich des gestreuten mit dem eingestrahlten Licht lassen sich Rückschlüsse ziehen auf die untersuchte Substanz.
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