La production mondiale de plastique, en constante augmentation, a un impact énorme sur l'environnement. Plus particulièrement, la pollution par les micro et nanoplastiques menace la faune et la santé humaine. Cette pollution est causée par la décomposition des articles en plastique qui sont rejetés dans la nature en éléments microscopiques sous l'influence du vent, de l'eau (de mer), des rayons UV et de l'activité microbiologique.

L'analyse d'échantillons complexes (échantillons d'aliments ou échantillons de la nature) révèle que les microplastiques ont tendance à être incorporés dans d'autres matériaux, ce qui nécessite des procédures de purification (bio) chimique et de séparation longues.

En outre, l'utilisation de produits chimiques corrosifs tels que le KOH, le HNO3 ou le NaOH est dangereuse et peut entraîner la dégradation des microplastiques.

Pour résoudre ce problème, la Commission européenne a déposé un brevet (déposée sous le numéro WO2020/157208) relative à l'invention d'une méthode en deux étapes pour détecter les particules nano- ou microplastiques incorporées dans un matériau à matrice hétérogène :

  1. Une partie du matériau matriciel comprenant des particules nano- ou microplastiques est appliquée sur la surface d'un support conducteur pour former une première couche (L1) d'une épaisseur moyenne de ≤ 10 pm.
  2. L1 est irradiée par un faisceau d'ions, formant ainsi une couche irradiée (L2). 
  3. Les particules nano- ou microplastiques sont détectées dans L2 soit par spectroscopie de masse, soit par des techniques nanoscopiques Raman ou nanoscopiques infrarouges, soit par une méthode de détection dépendant de la charge ou une combinaison de ces techniques.
fig 1

Après la formation de la première couche (L1), on procède de préférence à une étape de séchage. Pendant ou avant l'étape de séchage, le support conducteur est sensiblement parallèle à un premier plan horizontal P1. Ensuite, le support conducteur est positionné de manière à former un angle Q compris entre +60° et -60°, de préférence compris entre +45° et -45°, de préférence compris entre +30° et -30°, plus préférablement compris entre +15° et -15° par rapport à un second plan vertical P2, encore plus préférablement sensiblement parallèle au second plan vertical P2.

Fig 2

Cette figure montre l'effet de l'étape de positionnement indiquée dans la figure 1 sur la première couche (L1). En raison de la position du support conducteur 1 résultant dudit pas de positionnement montré dans la figure 1, la partie inférieure 2 du support 1 est plus basse que la partie supérieure 2' du support 1. Par conséquent, dans la couche (L1), des gradients de matrice et de nanoparticules et microparticules plastiques 3 sont créés en raison des actions combinées de la gravité et des forces capillaires. La concentration de nano et micro particules plastiques par rapport à la concentration totale du matériau hétérogène de la matrice devient plus élevée sur la partie supérieure 2' du support que sur la partie inférieure 2 du support. Par conséquent, les particules de nano et micro plastique situées sur la partie supérieure 2' du support sont plus facilement détectées que les particules de nano et micro plastique situées sur la partie inférieure 2 du support conducteur 1 lors de l'étape de détection c) de la méthode selon la présente invention.