Микропластик образовал свободные радикалы при взаимодействии с водой
Учёные Колумбийского университета и Калифорнийского университета в Беркли установили, что микропластик и нанопластик — вопреки долгому убеждению — не являются химически инертными материалами. На границе раздела гидрофобного пластика и воды спонтанно образуются высокореактивные гидроксильные радикалы. Результаты опубликованы в журнале Nature 14 октября 2026 года. Работу провели профессор химии и биомедицинской инженерии Вэй Минь и постдок Найсинь Цянь (Колумбийский университет) при поддержке группы Терезы Хэд-Гордон (UC Berkeley), обеспечившей теоретические расчёты и симуляции. Соавтором выступил Бэйчжань Янь из Ламонтской обсерватории.
Механизм: вода активируется на поверхности пластика
Ключевой вывод исследования: вода — не пассивный фон, а активный участник химических реакций на поверхности пластика. На границе раздела гидрофобной поверхности и воды слои молекул H₂O находятся в особом состоянии: гидроксид-ионы в этой зоне легче теряют электрон. В результате образуются гидроксильные радикалы (•OH) — одни из наиболее агрессивных форм активных кислородных соединений (АФК), хорошо известных как причина повреждения тканей.
Причём чем более гидрофобен пластик, тем выраженнее эффект. По мере того как пластик дробится на всё более мелкие частицы, его соотношение поверхности к объёму резко возрастает — что может увеличивать площадь реакционно-активной границы. Влияние размера частиц на биологический риск требует отдельной оценки.
Что проверили в лаборатории
Исследователи изучили несколько распространённых полимеров и проверили последствия их взаимодействия с водой в модельных опытах:
- использовали шесть типов порошковых пластиков;
- обнаружили образование гидроксильных радикалов;
- наблюдали агрегацию белка лизоцима в экспериментальной системе;
- проверили воздействие на эритроциты мышей;
- связали активность с особенностями границы пластика и воды.
Авторы подчёркивают: прямая причинно-следственная связь между образованием радикалов и документально подтверждёнными вредными эффектами у людей пока не доказана. Связь рассматривается как правдоподобная гипотеза, требующая подтверждения в биологических экспериментах.
Что это меняет в оценке риска
До сих пор большинство исследований вреда от микропластика концентрировалось на механических эффектах (закупорка клеток, физическое раздражение) или на токсичности химических добавок (пластификаторы, красители), которые выщелачиваются из пластика. Работа обращает внимание на дополнительный механизм — химическую активность границы между пластиком и водой.
Читайте также: Весенний паводок увеличил содержание микропластика в Траки в 10 раз.
Авторы указывают на возможность практического применения: понимание механизма может помочь инженерам перепроектировать полимеры с менее гидрофобной поверхностью — и проверить, можно ли уменьшить образование радикалов при сохранении полезных свойств материалов.
