FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR KERAMISCHE TECHNOLOGIEN UND SYSTEME IKTS 1 1 Ausgangsmaterial für sekundäre Mikroplastikpartikel: Gummihandschuhe. 2 3 MIKROPLASTIK 2 Bild eines Mikroplastikpartikel mittels konfokaler Laserscanning Mikroskopie. Für eine fundierte Risikobewertung des Ma- 3 REM-Bild der Oberfläche eines gealterten Particle Imaging – Von Nanometer bis Plastikpartikels mit biologischen Anhaftun- Millimeter gen. terials ist somit eine umfangreiche Datenbasis bezüglich der Partikelgrößenvertei- Der Begriff Mikroplastik steht im Allgemei- lung und Partikelformverteilung in verschie- tes Plastikpartikels: a) gesamt, b) Oberfläche nen für Plastikpartikel, deren Größe kleiner denen Umweltbereichen unumgänglich. als 5 mm ist. Dabei wird zwischen primären Folglich sind Messverfahren erforderlich, mit Algenbewuchs, c) ausschließlich Algenbewuchs. und sekundären Mikroplastikpartikeln un- die den gesamten Größenbereich der Mik- terschieden. Primäre Partikel werden gezielt roplastikpartikel von wenigen Nanometern z. B. für die Kosmetikindustrie hergestellt, bis hin zu mehreren Millimetern darstellen. 4 Computertomographie-Bild eines gealter- Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS Winterbergstraße 28 01277 Dresden Ansprechpartner Dr. Annegret Potthoff Telefon 0351 2553-7761 [email protected] www.ikts.fraunhofer.de wohingegen sekundäre Partikel durch die Zersetzung und Fragmentierung von Mak- Technische Ausstattung für roplastik aufgrund verschiedener Umwelt- Partikelgrößen- und -formanalyse einflüsse entstehen. Mikroplastikpartikel sind in unserer Umwelt allgegenwärtig. Sie - bildgebenden Verfahren, Laserbeugung, befinden sich an Stränden, in Binnenge- dynamischer Lichtstreuung und Nano- wässern und im Meer. Aufgrund ihrer geringen Größe können die Partikel von Kleinstlebewesen aufgenommen werden und gelangen somit in die Nahrungskette. Derzeit sind u. a. die Transportwege sowie das Sedimentationsverhalten der Mikroplastikpartikel Gegenstand der Forschung. Beide Prozesse hängen maßgeblich von der Partikelgröße und Partikelform ab. Partikelgrößenanalyse, basierend auf particle Tracking Analysis - Computertomographie Statische und dynamische Bildauswertung - Konfokale Laserscanning-Mikroskopie Elektronenmikroskopie FRAUNHOFER INSTITUTE FOR CERAMIC TECHNOLOGIES AND SYSTEMS IKTS 4 1 Raw material for secondary microplastics: rubber gloves. MICROPLASTIC 2 Imaging a microplastic particle using confocal laser scanning microscopy. Both processes decisively depend on the 3 Magnification of a weathered plastic par- Particle imaging from nanometer to ticle surface with attached organic compo- millimeter nents using electron microscopy. particle size and shape. An extensive data base regarding particle size distribution and 4 Imaging a weathered plastic particle sur- In general, microplastics are defined as par- particle shape distribution in different envi- face using computer tomography: a) whole ticles with sizes smaller than 5 mm. A dis- ronmental areas is essential for a well- particle, b) particle surface with algae and c) tinction is drawn between primary and sec- grounded risk assessment of the materials. just algae. ondary microplastic particles. Primary parti- Therefore, measuring methods are re- cles are specifically manufactured for spe- quired, which visualize the whole size cial needs in industry, e.g. in cosmetics. In range of the microplastic particles from a Fraunhofer Institute for Ceramic contrast, secondary particles originate from few nanometers to several millimeters. Technologies and Systems IKTS degradation and fragmentation of macroplastics due to various environmental con- Technical equipment for particle size Winterbergstrasse 28 ditions. Microplastic particles are ubiquitous and shape analysis 01277 Dresden in our environment. They can be found at Germany beaches, in continental waters and in the - methods, laser diffraction, dynamic light sea. As a result of their small particle size, Contact Dr. Annegret Potthoff enter the food chain and become a possi- Telefon 0351 2553-7761 ble threat to both human and wildlife. Cur- [email protected] rently, the transport routes and the sedimentation behavior of the microplastic par- www.ikts.fraunhofer.de scattering and nanoparticle tracking an uptake of microplastics in microorganism is highly possible. Thereby, the particles ticles are subject of research. Particle size analyses, based on imaging analysis - Computer tomography Static and dynamic particle imaging Confocal laser scanning microscopy Electron microscopy
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