Due to the fact, that microplastics are a global environmental problem, new ways for their removal from water, soil and air need to be developed. New materials in combination with easy to implement technologies for microplastic removal come into the focus of scientific studies and engineering, especially for application in water resources. In our comparative case study, the effects of water composition and temperature on the agglomeration-fixation reaction of microplastics using organosilanes were examined. We compared biologically treated municipal wastewater, seawater and demineralized water at temperatures ranging from 7.5–40 °C. Temperature variations and tested water compositions showed no negative effect on microplastic removal. The residues of the organosilanes remaining in the water after the fixation process were monitored using ICP-OES and DOC measurements. Only one of the organosilanes tested showed no dissolved residues in the waters. Microplastic encompasses a multitude of different types of polymers with different properties and surface chemistries. Therefore, we compared the efficiency of the process for polyethylene, polypropylene, polyamide, polyester, and polyvinylchloride as examples of common polymer types with different chemical compositions. A strong effect of the polarity of microplastics and organosilanes on removal efficiency was observed. The organic groups of organosilanes can be chemically adapted to different polymer types.

中文翻译：

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使用有机硅烷通过凝聚固定从水中去除微量塑料—聚合物类型，水成分和温度的影响

由于这一事实，微塑料是一个全球性的环境问题，需要开发从水中，土壤和空气中去除它们的新方法。新材料与易于实施的微塑料去除技术相结合已成为科学研究和工程学的重点，特别是在水资源中的应用。在我们的比较案例研究中，研究了水的组成和温度对使用有机硅烷的微塑料的团聚-固定反应的影响。我们比较了经过生物处理的市政废水，海水和软化水，温度范围为7.5–40°C。温度变化和测试的水成分对去除微量塑料没有负面影响。使用ICP-OES和DOC测量监测固定过程后残留在水中的有机硅烷残留量。仅一种测试的有机硅烷显示出在水中没有溶解的残留物。微塑料包括具有不同性质和表面化学性质的多种不同类型的聚合物。因此，我们比较了聚乙烯，聚丙烯，聚酰胺，聚酯和聚氯乙烯作为具有不同化学组成的常见聚合物类型的方法的效率。观察到微塑料和有机硅烷的极性对去除效率的强烈影响。有机硅烷的有机基团可以在化学上适应不同的聚合物类型。微塑料包括具有不同性质和表面化学性质的多种不同类型的聚合物。因此，我们比较了聚乙烯，聚丙烯，聚酰胺，聚酯和聚氯乙烯作为具有不同化学组成的常见聚合物类型的方法的效率。观察到微塑料和有机硅烷的极性对去除效率的强烈影响。有机硅烷的有机基团可以在化学上适应不同的聚合物类型。微塑料包括具有不同性质和表面化学性质的多种不同类型的聚合物。因此，我们比较了聚乙烯，聚丙烯，聚酰胺，聚酯和聚氯乙烯作为具有不同化学组成的常见聚合物类型的方法的效率。观察到微塑料和有机硅烷的极性对去除效率的强烈影响。有机硅烷的有机基团可以在化学上适应不同的聚合物类型。观察到微塑料和有机硅烷的极性对去除效率的强烈影响。有机硅烷的有机基团可以在化学上适应不同的聚合物类型。观察到微塑料和有机硅烷的极性对去除效率的强烈影响。有机硅烷的有机基团可以在化学上适应不同的聚合物类型。