使用铁氧化物纳米粒子有效去除水中的微塑料和纳米塑料：机制与优化

微塑料（MPs）和纳米塑料已成为关键的环境污染物，其中纳米塑料因其增强的表面反应性和穿透生物膜的能力而带来更高的风险。因此，迫切需要开发高效、快速且经济的去除技术。本研究引入了一种简单的磁性分离方法，利用铁氧化物纳米粒子（IONPs），利用IONPs与塑料粒子之间的疏水相互作用。实验结果表明，混合微塑料和纳米塑料的去除效率在20分钟内高达95%。小型塑料粒子和大型IONP聚集体的分离性能得到增强，纳米塑料的去除率高于微塑料。机制分析确认，疏水相互作用是塑料吸附到IONPs上的主要驱动力。为了评估实际应用潜力，还使用实际雨水样本进行了额外的去除实验。在这些测试中，直径小于50μm的微塑料表现出显著高的去除效率。具体而言，聚丙烯和聚乙烯颗粒的去除率分别高达100%和79.2%。这些发现突显了IONPs作为稳定、可扩展和环境友好的材料在微纳塑料治理中的潜力，提供了传统过滤或化学降解方法的可行替代方案.