Medición de microplásticos
Fig. 2Terminología utilizada en los estudiosImagen a tamaño completoLa mayoría de los estudios incluyeron una combinación de “marco metodológico” y “marco” para describir el marco metodológico (63,3%). Uno utilizó una combinación de marco metodológico y marco conceptual. Tres utilizaron sólo “marco” y uno sólo “marco metodológico”. Un estudio utilizó tres términos y otros dos utilizaron una combinación de cuatro términos.Las palabras clave utilizadas en los estudios relacionados con los marcos metodológicos se resumen en la Tabla 1. La mitad de los estudios (15/30) no tenían ninguna palabra clave relacionada con los marcos metodológicos. De los que utilizaron palabras clave relacionadas con los marcos metodológicos, la mayoría utilizó “metodología” (4/30), seguida de “marco metodológico” (3/30), “metodología de diseño” (2/30), “metodología de simulación” (1/30), “métodos” (1/30) y “orientación” (1/30). Un estudio contenía dos palabras clave relevantes [5]. 4/30 estudios no tenían ninguna palabra clave
Tabla 1 Palabras clave relevantes para los marcos metodológicos extraídas de los estudiosTabla de tamaño completoEnfoques utilizados para el desarrollo de marcos metodológicosIdentificamos ocho enfoques diferentes utilizados para el desarrollo de marcos metodológicos (Tabla 2), que también se resumen por estudio en el Archivo Adicional 4.
Un enfoque de cribado rápido para detectar y cuantificar los microplásticos
Fig. 8.4Cuatro ejemplos de espectros IR de partículas granulares que eran muy similares en forma y apariencia a las partículas de cuarzo pero que mostraban espectros no poliméricos diferentes cuando se analizaban mediante espectroscopia micro-FTIR basada en FPAImagen de tamaño completo
8.5.2.3 Fragmentos y fibrasEntre las 16 partículas que se diferenciaban del material granular, encontramos cuatro fragmentos negros maleables con un tamaño entre 260 y 390 µm, que presentaban una alta absorbancia y mostraban espectros IR de transmisión no interpretables (Fig. 8.5). De acuerdo con sus propiedades maleables y similares a las del betún y su coloración, esas partículas son probablemente residuos de petróleo procedentes de vertidos de barcos o del desgaste de la carretera. En total, seis partículas eran de origen biológico. Cuatro partículas de aspecto fibroso (longitud: 290-900 µm, anchura 16-100 µm) mostraban espectros IR orgánicos similares a los de la celulosa y eran muy probablemente de origen vegetal. Dos partículas (200-800 µm) mostraban espectros IR similares a los de la quitina, por lo que se asignaron a partículas de origen animal.Fig. 8.5Espectro IR de partículas negras de aspecto bituminoso que mostraron una alta absorbencia cuando se midieron mediante espectroscopia micro-FTIR basada en FPAImagen de tamaño completo
Fluorescencia de los microplásticos
Los marcos metal-orgánicos (MOF) son una clase de compuestos formados por iones metálicos o clusters coordinados con ligandos orgánicos para formar estructuras unidimensionales, bidimensionales o tridimensionales. Son una subclase de polímeros de coordinación, con la particularidad de que suelen ser porosos. Los ligandos orgánicos incluidos se denominan a veces “puntales” o “enlazadores”, siendo un ejemplo el ácido 1,4-bencenodicarboxílico (BDC).
Más formalmente, un marco metal-orgánico es una red de coordinación con ligandos orgánicos que contienen potenciales vacíos. Una red de coordinación es un compuesto de coordinación que se extiende, a través de entidades de coordinación repetidas, en una dimensión, pero con enlaces cruzados entre dos o más cadenas individuales, bucles o espiroenlaces, o un compuesto de coordinación que se extiende a través de entidades de coordinación repetidas en dos o tres dimensiones; y finalmente un polímero de coordinación es un compuesto de coordinación con entidades de coordinación repetidas que se extiende en una, dos o tres dimensiones[1].
En algunos casos, los poros son estables durante la eliminación de las moléculas invitadas (a menudo disolventes) y pueden rellenarse con otros compuestos. Debido a esta propiedad, los MOF son interesantes para el almacenamiento de gases como el hidrógeno y el dióxido de carbono. Otras posibles aplicaciones de los MOF son la purificación de gases, la separación de gases, la remediación del agua,[2] la catálisis, como sólidos conductores y como supercondensadores[3].
Metodología utilizada para la detección e identificación de microplásticos: una valoración crítica
La figura 1 muestra que el número de artículos sobre PIM publicados en el campo de la ciencia y la tecnología de los alimentos y la agricultura ha aumentado de forma constante en los últimos 5 años, y es muy importante resumir los últimos avances en este campo de forma oportuna y sistemática para promover el progreso científico. Esta revisión describe en primer lugar los principios básicos y los procesos de producción de los polímeros de impresión molecular. En segundo lugar, se destaca una visión general de las aplicaciones recientes de los polímeros de impresión molecular en el pretratamiento de muestras, los sensores, la separación cromatográfica y las enzimas miméticas. Por último, se presenta una breve evaluación de los problemas técnicos actuales y las tendencias futuras de los polímeros de impresión molecular. Esta investigación proporciona la base necesaria para promover la integración de los PIM y las tecnologías multidisciplinares en el futuro, así como para el desarrollo posterior de los PIM con aplicaciones multifuncionales.
La síntesis de los PIM es el método de producción más común. En resumen, los monómeros funcionales interactúan con las moléculas objetivo en solución para formar una red de complejos con interacciones covalentes o no covalentes. Sobre la base del proceso de reordenación entre la molécula objetivo y el monómero funcional en el polímero, se puede clasificar principalmente en tres tipos de interacciones: covalente, no covalente y semicovalente (Canfarotta et al., 2018; Huang et al., 2018; Sposito et al., 2018; Wang H. et al., 2018; Bagheri et al., 2019).