在日常生活中,納米/微塑料顆粒(NMPs)的存在已經成為一個不容忽視的環境問題。NMPs似乎無處不在——水、土壤、空氣,甚至是人類心臟、胎盤中。它們不僅對生態系統構成威脅,也可能對我們的健康造成潛在影響。
據估算,我們平均每周攝入大約5gNMPs——相當于一張銀行卡。
這個看上去離譜的數據,是世界野生動物基金會進行研究得出的結論,而且人類攝入微塑料的主要來源,竟是喝水——一個普通人每周就能喝進多達1769個NMPs顆粒[1]。

圖1:NMPs攝入量,圖片來源自[1]
那么,既然自來水會有NMPs,喝瓶裝水是否會更健康一點?
美國哥倫比亞大學的研究人員在PNAS上發表研究結果,表明:每瓶1升裝的瓶裝水中約含有24萬個NMPs,可能對飲用者造成嚴重的健康風險[2]。

驚呆了吧!那么,怎么才能避免攝入NMPs呢?
近日,廣州醫科大學李戰軍教授和暨南大學環境學院曾永平教授在Environmental Science & Technology Letters雜志發表了研究成果[3],模擬了含有商用熒光PS微球(1和0.1μm)的自來水的沸騰過程,以評估水溫、水硬度、NMPs濃度和性質對NMPs與水沉積物共沉淀的影響,最終得出結論:把水燒開,再簡單過濾,就可能除去高達84%的納米/微塑料!

DOI: 10.1021/acs.estlett.4c00081
聽起來是不是很不可思議?這種解決方案就像泡一杯茶或咖啡一樣簡單,真的有根據嗎?讓我們一起看看。
水煮沸過程中NMPs與水結塊共沉淀
在加熱過程中,隨著溫度的升高(25-95℃),水中的NMPs去除效率從最初的2%逐漸增加到28%,在100℃時急劇增加到84%。同時,NMPs濃度從原來的30顆粒/μL降低到4.8顆粒/μL。
研究發現消失的NMPs從水中轉移到了水壺上的水垢沉淀(主要成分為碳酸鈣)中,不斷升高的溫度加速了這一過程,使得沉淀中的NMPs濃度增加,在溫度達到100℃時沉淀中NMPs濃度最高。以上結果表明煮沸過程中,碳酸鈣可以通過與NMPs共沉淀來達到去除水中NMPs的作用。

圖2:煮沸過程中NMPs與碳酸鈣結合后沉淀,圖片來源自[3]
NMPs在沸騰過程中析出的影響因素
不同地區的飲用水硬度差異很大,而研究人員發現NMPs的沉淀效率會隨著沸水硬度的增加而增加,當水中碳酸鈣濃度為80mg/L、180 mg/L、300mg/L時沸水NMPs去除率為34%、84%和90%。但即使使用軟水(碳酸鈣濃度<60mg/L),煮沸仍能去除25%以上的NMPs。但碳酸鈣含量有限,結合的NMPs有限,因此還存在著其他影響因素。對此,研究人員進一步發現高溫還會增加NMPs的碰撞頻率和附著,NMPs們可能聚集并增大尺寸,最終在重力影響下出現沉降。
綜上所述,煮沸可能是一種既簡單又有效的去除NMPs的方法,可以減少全球人口攝入NMPs。

圖3:不同溫度下NMPs沉淀的影響因素,圖片來源自[3]
飲用開水可減少人體接觸NMPs
根據全球不同的水質和用水習慣,研究人員比較了六大洲共67個地區的成人和兒童飲用開水和自來水攝入的NMPs量,發現每天通過開水攝入的NMPs量比通過自來水攝入的微塑料量少2-5倍。此外,研究人員根據研究所得結果提出了建議:在煮沸之后,建議采用過濾裝置,用以防止不小心攝入煮沸后的水中保留的NMPs外殼。

圖4:人類每天通過飲用水接觸NMPs,圖片來源自[3]
由于NMPs的發生和水質在全球范圍內是不均勻的,因此通過煮沸來減少NMPs的效果可能因地區而異。
盡管如此,研究人員所得實驗結果證實了飲用水煮沸后再飲用可以減少人類NMPs暴露是高度可行的,并為進一步開展大樣本的調查奠定了基礎。
小結
把水燒開后再飲用,可謂是每個中國人早已根深蒂固的習慣。最初可能是為了消毒殺菌,殺滅寄生蟲卵,去除重金屬等。但隨著科技的不斷發展,研究的不斷深入,發現把水煮沸后再飲用竟然可以減少人體攝入NMPs。
對此,喝開水的綜合益處,我們可能還遠未完全了解。
對于家庭用戶來說,在沒有先進過濾設備的情況下,煮沸是一種簡單且成本低廉的水質凈化方法,可以作為一種快速提高飲用水質量的手段,讓更多人獲益。但值得注意的是,盡管煮沸方法在去除微塑料方面顯示出潛力,但仍有許多問題需要進一步研究,需要更詳細的實驗來佐證。
記者從中國科學院廣州地球化學研究所獲悉,近日,該研究所科研團隊利用原位液相透射電子顯微鏡技術,首次從納米尺度呈現了自然界中黃金納米顆粒在黃鐵礦表面形成的動態過程,并提出了一種黃鐵礦誘導金沉淀的新機制。......
一、大會名稱第十六屆中國國際納米技術產業博覽會(納博會?)The16thCHInanoConference&Expo----CHInano2026 二、展會時間展商報到:2026年1......
受DNA等天然聚合物啟發,化學家設計出一種方法,可精確調控塑料的降解時間——從數天、數月到數年不等,從而讓塑料在完成使命后自然分解,而非在環境中存留數百年造成污染。研究人員希望這項新技術能催生出完成功......
廣東省科學院生態環境與土壤研究所研究員孫蔚旻團隊與西安建筑科技大學教授張海涵合作,在國家自然科學基金、國家重點研發計劃等項目的資助下,在河口沉積物塑料生物降解機制解析方面取得新進展。近日,相關成果發表......
圖納米多特異性抗體設計策略。(a)基于融合蛋白復合型“納米適配子”構筑納米多特異性抗體;(b)納米多特異性抗體的抗腫瘤機制在國家自然科學基金項目(批準號:52130301、32430059、32071......
當前,開發可再生的生物基材料是替代傳統塑料、推動可持續發展的關鍵路徑之一。作為頗具潛力的生物基平臺化合物之一,2,5-呋喃二甲酸基聚酯卻受困于強度-韌性-阻隔性的“性能三角”權衡難題。中國科學院寧波材......
巴西奧斯瓦爾多克魯茲基金會研究人員發現了納米粒子有效抑制癌細胞發展的相關機理,即納米粒子能有效抑制癌細胞增殖,也能阻止腫瘤向其他器官轉移。相關論文發表在最新一期《癌癥納米技術》上。研究人員將患有乳腺癌......
6月28日,2025中關村論壇系列活動——第七屆納米能源與納米系統國際會議(NENS2025),在北京開幕。大會由中國科學院北京納米能源與系統研究所主辦,聚焦“納米能源與納米系統前沿與應用”這一主題,......
由美國俄勒岡州立大學、俄勒岡健康與科學大學和芬蘭赫爾辛基大學組成的國際團隊,近日研發出一種創新性的納米粒子載體,能夠像精準導航的無人機,將基因藥物直接投送至肺部病灶。這項同時發表于《自然·通訊》雜志和......
記者7日從中國科學院金屬研究所獲悉,來自該所等單位的科研人員成功研制出可漂浮的二氧化鈦材料。該材料可以在光照下分解塑料,在不用酸堿溶液預處理塑料的情況下,其分解塑料袋、保鮮膜等常見塑料的效率比傳統材料......