Mikro-/Nanokunststoffe (MNPs) sind eine wichtige Gruppe neuer Schadstoffe, von denen nachgewiesen wurde, dass sie von Pflanzenwurzeln aufgenommen und über die Nahrungskette weitergegeben werden können, was potenzielle Risiken für die Funktionen von Ökosystemen und die Sicherheit landwirtschaftlicher Produkte darstellt. Die präzise Detektion von MNPs in Pflanzen stellt jedoch nach wie vor eine methodologische Herausforderung dar, die tiefere Risikoabschätzungen einschränkt. Dieser Artikel kombiniert jüngste in- und ausländische Forschungsergebnisse und nutzt den technologischen Rahmen "Bildgebung – Erkennung – Quantifizierung" für die Detektion. Es wird systematisch die technischen Prinzipien, der Probenvorbereitungsprozess, Anwendungen und Herausforderungen der derzeit verfügbaren Techniken zur Detektion und Analyse von MNPs in Pflanzen aus drei Perspektiven zusammengefasst: räumliche Verteilungsverfolgung mittels Bildgebung, chemische Erkennung und quantitative Analysetechniken. Darauf aufbauend wird vorgeschlagen, ein mehrstufiges in-situ-Tracingsystem vom Makro- bis zum Nanobereich zu entwickeln, das eine vollumfängliche in-situ-Visualisierung von MNPs in Pflanzen ermöglicht – von der Organstruktur im Millimeterbereich bis zur subzellulären Lokalisation im Nanobereich. Zudem sollen Methoden zur Extraktion von MNPs aus Pflanzen und intelligente spektroskopische Erkennungsverfahren optimiert werden, um mittels tiefenlerngetriebener Algorithmen eine präzise Trennung der MNP-Charakteristikspitzen von den Pflanzenmatrixsignalen zu erzielen. Schließlich soll eine exakte Quantifizierungsmethode für MNPs innerhalb von Pflanzen in realen Umgebungen etabliert werden, um die Forschung zu MNPs in Pflanzen und die Risikobewertung für die Sicherheit landwirtschaftlicher Produkte voranzutreiben.

Mikroplastik;Nanoplastik;Pflanzen;räumliche Verteilung;chemische Erkennung;quantitative Analyse;Detektionstechnologie