Simultaneous measurement of nano-plastics and additives in biological tissue and evaluation of plastic-associated chemical exposure

生物组织中纳米塑料和添加剂的同时测量以及塑料相关化学暴露的评估

基本信息

批准号：
22K19843
负责人：
高田秀重
金额：
$ 4.08万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-06-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

抽出法として加圧流体抽出法とアルカリ加水分解法を比較し、夾雑物が少なく、ブランクも低いアルカリ加水分解法を採用した。また、汎用ポリマーの中で、常温で有機溶媒（ジクロロメタン:DCM)に可溶なポリマーであるポリスチレンを対象ポリマーとした。夾雑有機物の除去とポリマーとモノマーの分離を目的としてゲルクロマトグラフィーを検討し、充填樹脂からのコンタミネーションのないポリデキストランタイプの樹脂(Sephadex社LH-20)をガラスカラムに充填する方法を採用した。熱分解GC/MSの条件を検討し、熱分解生成物をm/z=91でスチレントリマーを定量した。分子量5千から88万までの5種のポリスチレン標準品を用いてレスポンスを比較検討したが、レスポンスはほぼ一定していたことから、分子量20万のポリスチレン標準品を用いて定量した。回収率と夾雑物によるマトリクス効果を補正するために、同位体ラベルしたポリスチレン標準品を購入・調整し、抽出後に添加した。上記確立した方法を、東京都野川で採取した鯉および小笠原で採取したウミガメ血液試料に適用し、鯉の筋肉およびウミガメの血液からポリスチレンを検出した。鯉の筋肉を使って再現性と添加回収率を検討した結果、相対標準偏差7％、回収率100％であった。モノマー画分で測定対象にしたポリ塩化ビフェニル(PCBs)と多環芳香族炭化水素類(PAHs)についても、再現性・回収率とも良好であることが確認できた。底生生物試料の採取を多摩川河口において、海浜生物試料の採取を小笠原で行い、採取試料は冷凍保存し、2023年度の分析に供する。ヒト試料の入手・分析に必要な倫理講習を代表者と分担者が受講し、各所属機関の倫理員会の承認を得た。ヒト試料の取得にあたって協力していただく筑波大学附属病院つくばヒト組織バイオバンクセンター竹内朋代教授も交え、試料取得の具体的な打合せを行った。

我们对加压流体提取法和碱解法作为提取方法进行了比较，采用碱解法，其杂质较少，空白较低。在通用聚合物中，目标聚合物是聚苯乙烯，其在室温下可溶于有机溶剂（二氯甲烷：DCM）。我们研究了以去除有机污染物和分离聚合物和单体为目的的凝胶色谱法，并采用了用聚葡聚糖型树脂（Sephadex LH-20）填充玻璃柱的方法，该方法不受填充树脂的污染。研究了热解 GC/MS 的条件，并以 m/z=91 的热解产物对苯乙烯三聚体进行了定量。使用分子量为 5,000 至 880,000 的 5 种聚苯乙烯标准品对响应进行了比较和检查，但响应几乎恒定，因此使用分子量为 200,000 的聚苯乙烯标准品进行定量。为了校正污染物引起的回收率和基质效应，购买并制备了同位素标记的聚苯乙烯标准品，并在萃取后添加。将建立的方法应用于东京野川市采集的鲤鱼和小笠原采集的海龟血液样本，在鲤鱼肌肉和海龟血液中检出了聚苯乙烯。使用鲤鱼肌肉检查再现性和添加回收率，结果相对标准偏差为7%，回收率为100%。在单体馏分中测量的多氯联苯 (PCB) 和多环芳烃 (PAH) 也具有良好的重现性和回收率。将在多摩川河口采集底栖生物样本，在小笠原采集海滩生物样本。收集到的样本将在2023年冷冻保存用于分析。代表和合作者参加了获取和分析人体样本所需的伦理培训，并获得了各附属机构伦理委员会的批准。我们与筑波大学医院筑波人体组织生物库中心的Tomoyo Takeuchi教授就样本采集进行了详细讨论，他将协助我们获取人体样本。