南京师范大学王风贺STOTEN：优化生菜清洗方式，减少微塑料摄入风险

微塑料（MPs）无处不在，已被确定为一种新污染物。MPs可能附着在叶菜类蔬菜表面，清洗是去除蔬菜表面泥土、农残等的有效手段，如果清洗后MPs仍然留存在叶菜表面，则增加人体摄入风险，从而损害人体健康。本研究模拟了三种蔬菜清洗方法对生菜表面MPs残留的影响，并利用激光扫描共聚焦显微镜和流式细胞仪对生菜表面和洗菜废水中的MPs进行了定量分析，这项工作对蔬菜上MPs的生态安全评估具有参考价值。

本研究使用粒径100 nm和500 nm的荧光标记聚苯乙烯微塑料，用扫描电子显微镜观察到稀释后的微塑料颗粒分布均匀，呈球形（图1）。平均粒径分别为105.53±3 nm和532.06±26 nm，其表面带负电。使用不同的清洗方式对生菜表面进行清洗，分别为水洗1、5、10次，超声波振动清洗1、5分钟，洗涤剂清洗1、5次。

图1 100 nm (a) 和500 nm (b) 微塑料颗粒的扫描电子显微镜图像以及100 nm (c) 和500 nm (d) 微塑料粒径分布

Fig. 1 Scanning electron microscope images of 100 nm (a) and 500 nm (b) MPs particles and their size distribution of 100 nm (c) and 500 nm (d) MPs.

图2显示了经过清洗后生菜表面的MPs残留。增加水洗次数无法完全去除生菜表面的MPs残留。超声波清洗的效果优于水洗，洗涤剂清洗的效果最佳，这可能是因为微塑料作为一种疏水材料，可与洗涤剂中表面活性剂分子的疏水链结合，而表面活性剂的亲水部分暴露在外面，从而提高了微塑料的亲水性。

图2 经过不同方式清洗后500 nm微塑料在生菜叶片上的残留

Fig. 2 Residual 500-nm MPs in Lettuce surface after treated with different cleaning methods.

目前流式细胞仪在溶液中微塑料的量化中有诸多应用，本文使用流式细胞仪对洗菜废水中的MPs进行检测。由图3可知，用流式细胞仪测定洗菜水中的MPs浓度为：洗涤剂>超声波振动>水冲洗，洗涤次数和洗涤时间增加，洗菜水中的MPs浓度增加，结果与激光扫描共聚焦显微镜的结果一致。

图3 不同洗菜方式洗菜水中500 nm微塑料残留情况。(a、b、c) 水洗1、5、10次洗菜水的伪彩色流式细胞图。(d、e) 超声振动清洗1、5分钟洗菜水的伪彩色流式细胞图。(f、g) 可食用洗涤剂清洗1、5次洗菜水的伪彩色流式细胞图。(h) 不同清洗方式流式细胞图中颗粒总计数 (横坐标W1、W5、W10代表水洗1、5、10次，U1、U5代表超声清洗1、5分钟，D1、D5代表洗涤剂清洗1、5次)。相同字母意味着无差异显著(P < 0.05)

Fig. 3 MPs particle residues in vegetable wash water of different washing methods in the 500 nm treatment group. (a, b, c) Pseudo-color flow cytograms of vegetable wash water after 1, 5, and 10 times of water washing of lettuce leaves. (d, e) Pseudo-color flow cytograms of vegetable wash water after ultrasonic vibration washing of lettuce leaves for 1 and 5 minutes. (f, g) Pseudo-color flow cytograms of vegetable wash water after 1 and 5 times of edible detergent washing. (h) Total particle counts in flow cytograms of different washing methods (horizontal coordinates W1, W5, and W10 represent 1, 5, and 10 times of water washing, U1, and U5 represent 1 and 5 minutes of ultrasonic washing, D1 and D5 represent 1 and 5 times of detergent washing). The same letter means no significant difference (P < 0.05).

本研究通过模拟大气中的MPs在生菜叶上的沉降，并使用水洗、超声波和洗涤剂等三种代表性清洗方法。结果发现，水洗次数越多，生菜叶中残留的MPs颗粒越少，但单纯水冲洗并不能彻底清除所有MPs。超声波清洗比水清洗更有效，洗涤剂清洗效果最好，该研究对评估MPs在生菜表面的残留以及对人类的潜在健康风险具有重要的参考价值。