Progrès de la recherche sur l’imagerie optique super-résolue des nanoplastiques

CHEN Kai-jia ,  

XIE Yi-ming ,  

YAN Zhu-ying ,  

YAN Xiu-ping ,  

HAO Fang ,  

WANG Zhen-yu ,  

摘要

Les nanoplastiques sont largement présents dans les milieux environnementaux et, en raison de leur taille extrêmement petite et de leur capacité à pénétrer facilement les barrières biologiques, ils constituent une menace sérieuse pour les écosystèmes et la santé humaine. La réalisation d’images précises à haute résolution des nanoplastiques et l’analyse de leurs interactions avec les interfaces biologiques sont essentielles pour comprendre le comportement environnemental et les effets biologiques des nanoplastiques. Cependant, les techniques traditionnelles d’imagerie optique sont limitées par la diffraction optique, et ne peuvent généralement pas distinguer des particules individuelles de nanoplastiques de moins de 1 μm. De plus, les interférences de fond provenant des environnements complexes et des matrices biologiques réduisent davantage le rapport signal/bruit des images, rendant difficile une imagerie précise et de haute résolution des nanoplastiques dans des systèmes complexes. Les techniques d’imagerie optique à super-résolution peuvent dépasser la limite de diffraction optique et atteindre une résolution spatiale nanométrique, devenant ainsi une technologie essentielle pour analyser les interactions des nanomatériaux avec les interfaces, et présagent un rôle important dans le suivi précis des nanoplastiques. En conséquence, cet article, basé sur une collecte et une synthèse systématiques des publications nationales et internationales pertinentes, divise les techniques d’imagerie optique à super-résolution appliquées aux nanoplastiques en deux grandes catégories : les techniques de microscopie à fluorescence super-résolue basées sur le marquage fluorescent et les techniques d’imagerie super-résolue sans marquage. Il fait une revue des progrès de ces techniques dans la recherche sur les nanoplastiques et envisage leurs tendances futures, dans le but de promouvoir l’établissement de systèmes d’imagerie à super-résolution pour la détection des nanoplastiques et contribuer à l’évaluation et au contrôle des risques de pollution environnementale.

关键词

nanoplastiques; risque environnemental; haute résolution; imagerie optique super-résolue

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