QUANTIFICATION OF POLYETHYLENE MICROPLASTICS IN LIQUID SAMPLES: PRELIMINARY RESULTS USING NILE RED AND IMAGEJ ANALYSIS
CUANTIFICACIÓN DE MICROPLÁSTICOS DE POLIETILENO EN MUESTRAS LÍQUIDAS: RESULTADOS PRELIMINARES UTILIZANDO ROJO DE NILO Y ANÁLISIS CON IMAGEJ
María T. López-Martínez1, Rosario González-Mota2*, Juan Reyes-Luévano1, J. Ascención Guerrero-Viramontes1, José J. Soto-Bernal3, Iliana Rosales-Candelas3 Tecnológico Nacional de México/Instituto Tecnológico de Aguascalientes, (1) División de Estudios de Postgrado e Investigación, (2) Departamento de Ingeniería Química y Bioquímica, (3) Departamento de Ingeniería Eléctrica Electrónica, Av. Adolfo López Mateos 1801 Ote., C. P. 20256, Aguascalientes, México
Abstract
Microplastics have become a global pollution issue due to their presence in several ecosystems such as oceans, coasts, rivers, and lakes, among others. However, there is no standardized protocol for detecting and quantifying microplastics in liquid samples; but also, most quantification methods rely on visual counting of microplastics suspended in a solid medium, typically filter paper. This study presents preliminary results of microplastic quantification in liquid samples through image analysis using ImageJ software and different threshold values. Polyethylene microplastic in liquid samples were prepared in the laboratory using virgin polyethylene microplastics dyed with Nile red, 1 µg mL-1, and HPLC-grade water. The statistical analysis of the results performed using the Anderson-Darling normality test in Minitab® software, version 18.1, shows that this protocol is reliable for concentrations of up to 16 microplastics, with a 95% confidence interval. These results demonstrate the reliability of the proposed method for the quantification of microplastics in liquid samples.
Resumen
Los microplásticos se han convertido en un problema de contaminación mundial debido a su presencia en diversos ecosistemas como océanos, costas, ríos y lagos, entre otros. Sin embargo, no existe un protocolo estandarizado para detectar y cuantificar los microplásticos en muestras líquidas; además, la mayoría de los métodos de cuantificación se basan en el recuento visual de microplásticos suspendidos en un medio sólido, normalmente papel de filtro. Este estudio presenta resultados preliminares de la cuantificación de microplásticos en muestras líquidas mediante el análisis de imágenes utilizando el software ImageJ y diferentes valores umbral. Las soluciones de microplásticos en agua fueron preparadas en el laboratorio, utilizando microplásticos de polietileno virgen teñidos con rojo Nilo, 1mg mL-1, y usando agua grado HPLC. El análisis estadístico de los resultados, realizado mediante la prueba de normalidad Anderson-Darling usando el software Minitab®, versión 18.1, muestra que este protocolo es fiable para concentraciones de hasta 16 microplásticos, con un intervalo de confianza del 95%. Estos resultados demuestran la confiabilidad del método propuesto para la cuantificación de microplásticos de polietileno en muestras líquidas.
Keywords: images, fluorescence staining, threshold, reliability Palabras clave: imágenes, tinción fluorescente, umbral, confiable