浙江工业大学陈天晟团队在《环境污染与防治》发表论文《光稳定剂在微塑料紫外老化过程中的释放及潜在风险》,该研究聚焦微塑料老化过程中光稳定剂的环境行为与生态风险,选取聚乙烯(PE)与4类典型光稳定剂复合,系统考察紫外老化前后的材料变化,评估浸出液对小球藻生长的影响,为全面认识微塑料老化现象及环境风险提供了重要参考。
微塑料污染已成为全球关注的环境问题,光稳定剂作为塑料常用添加剂,可延缓材料老化,但在微塑料老化过程中会伴随释放和降解,其环境迁移与生态影响的相关研究仍较有限。传统评估微塑料老化的羰基指数(CI)虽具一定可靠性,却不适用于掺杂不同光稳定剂的复合材料比对,这给相关研究带来挑战。

为解决这一问题,研究团队选取光屏蔽剂(TiO₂)、自由基捕获剂(HS-944)、紫外线吸收剂(BP-3)、猝灭剂(NBC)四种典型光稳定剂,分别与PE复合制备样品,经紫外老化处理后,通过红外光谱、扫描电镜、接触角测试等多维度表征,结合紫外-可见光谱分析和小球藻毒性测试展开研究。
实验发现,微塑料老化过程中,所有光稳定剂均会不同程度浸出和降解,其中紫外线吸收剂BP-3与猝灭剂NBC浸出量最高,7天紫外老化后浸出质量浓度分别达158.12μg/g和154.81μg/g。BP-3因与PE相容性较差,且受温度升高影响分子运动加速,更易从聚合物内部迁移释放,其对水生微藻存在较高生态风险,会显著抑制小球藻生长,诱发氧化应激反应。
研究还证实,评判掺杂光稳定剂的微塑料老化情况,需综合光稳定剂光化学反应机制、塑料表面粗糙程度、亲疏水性及官能团组成等多方面变化,单一评价方法难以全面准确表征。该研究填补了光稳定剂在微塑料老化过程中环境行为研究的空白,为微塑料污染防控及相关环境风险评估提供了科学依据。
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