Label-Free Identification and Imaging of Microplastic and Nanoplastic Biouptake Using Optical Photothermal Infrared Microspectroscopy
Notice bibliographique
Résumé
As plastic waste breaks down into smaller fragments in the environment, it poses a significant threat to both terrestrial and aquatic ecosystems as well as exposed humans via contaminated water, air, and food. There is thus a critical need to understand the biological uptake and subsequent impacts of plastic particles in aquatic and terrestrial organisms. Yet, we lack effective and robust methodologies to identify and localize micrometer and nanometer-sized polymer particles in whole organisms. This proof-of-concept study introduces a label-free approach for the localization and identification of plastic particles within organisms utilizing optical photothermal infrared microscopy (O-PTIR) and microtome techniques. By integrating O-PTIR imaging with microtomy, we achieved high spatial resolution and sensitivity, allowing us to detect and identify different plastic particles (polystyrene, polyethylene, polypropylene, and poly(methyl methacrylate)) and confirm their localization in a tissue sample. The results demonstrate successful visualization of microplastics and nanoplastics at moderate exposure concentrations in a range of aquatic and terrestrial organisms; namely, Daphnia magna, Drosophila melanogaster, and Eisenia andrei . By eliminating the need for labeling and offering submicron resolution, this vibrational microspectroscopy-based approach emerges as a promising tool for advancing our understanding of the distribution and potential impacts of microplastics and nanoplastics.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».