[发明专利]一种实验室快速制备微米级微塑料的方法

说明书

本发明公开了一种实验室快速制备微米级微塑料的方法，所述方法包括如下步骤：步骤1、将塑料垃圾剪切成小块；步骤2、置于液氮中冷冻处理；步骤3、经冷冻处理的塑料垃圾泡入硅油中5～20s；步骤4、置于超声破碎机中超声；步骤5、将超声后的塑料垃圾加入研钵，再加入液氮，进行研磨粉碎；步骤6、将研磨粉碎后的物料进行筛分，即得到微米级微塑料；该方法整个制备过程时间短，且能够得到颗粒大小能达到微米级的微塑料；放置一段时间之后不发生团聚仍然可满足微米级的粒径要求。

技术领域

本发明涉及微塑料技术领域，尤其涉及一种实验室快速制备微米级微塑料的方法。

背景技术

微塑料通常是指尺寸小于5mm的塑料碎片，可以分为初生微塑料和次生微塑料两大类。初生微塑料是指经过河流、污水处理厂等而排入水环境中的塑料颗粒工业产品，如化妆品等含有的微塑料颗粒或作为工业原料的塑料颗粒和树脂颗粒；次生微塑料是指由大型塑料垃圾经过物理、化学和生物过程造成分裂和体积减小而形成的塑料颗粒。由于塑料的使用范围很广，所以造成了大量微塑料随地表径流汇入湖泊和海洋，一方面直接威胁海洋生态，另一方面可能通过食物链增加人的健康风险。近年来，微塑料污染受到了国内外学者的广泛重视，微塑料的环境健康效应和生态效应成为环境科学领域的研究热点。

目前，对于微塑料的危害研究主要是从野外检测和室内模拟实验两方面展开。在研究环境中微塑料污染物对生物造成的危害时，需要实验室对塑料进行处理，以研究微塑料在生物体内的定性和定量的分析。目前的实验室制备微塑料大多采用人工的方法，整个制备过程时间长，产量低，效率差而且存在颗粒大小达不到微塑料的范围等问题。尽管目前已有报道称可以通过简单的物理研磨、剪切等方法来制备微塑料，但这些方法所需时间较长，且制备出来的微塑料的粒径难以满足实验需求。且由于制得的微塑料粒径较小，在放置一段时间之后分体发生了严重的团聚现象，导致粒径变大；尽管会采用研磨的方法会使得团聚体逐渐分散开来，但是这些分散的粒子有些会再次形成团聚体，粒径变大。

因此，有必要开发一种快速满足粒径要求、制备时间短且不会团聚的微塑料，用以解决微塑料研究中的这个技术瓶颈。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种实验室快速制备微米级微塑料的方法，整个制备过程时间短，且能够得到颗粒大小能达到微米级的微塑料；放置一段时间之后不发生团聚仍然可满足微米级的粒径要求。

本发明是这样实现的：

本发明目的在于提供一种实验室快速制备微米级微塑料的方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1、将塑料垃圾剪切成小块；

步骤2、置于液氮中冷冻处理；

步骤3、经冷冻处理的塑料垃圾泡入硅油中5～20s；

步骤4、置于超声破碎机中超声；

步骤5、将超声后的塑料垃圾加入研钵，再加入液氮，进行研磨粉碎；

步骤6、将研磨粉碎后的物料进行筛分，即得到微米级微塑料。

优选地，所述步骤1中所述塑料垃圾为塑料瓶、塑料桶、塑料袋中的一种或多种；所述塑料垃圾的材质为聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯或ABS。

优选地，所述步骤1中剪切所用工具为剪刀、小型电动切割机中的一种；且所述塑料垃圾经剪切后长度不超过5cm，宽度不超过3cm，厚度不超过1cm。

优选地，所述步骤2中冷冻处理的时间为3～5min；

优选地，所述步骤3中所述硅油所在液面至少浸没过所述经冷冻处理的塑料垃圾。

优选地，所述步骤4中超声功率为300～500W；超声时间为3～5min。

优选地，所述步骤5中所述研磨的时间为3～6min。