Sebuah tim peneliti telah menguraikan strategi berbasis fluoresensi yang dirancang untuk membuat mikroplastik dan nanoplastik terlihat di dalam organisme hidup, berpotensi memungkinkan pelacakan waktu nyata bagaimana partikel-partikel tersebut bergerak, berubah, dan terurai dalam sistem biologis.
Mikroplastik dan nanoplastik—potongan kecil plastik—telah terdeteksi di seluruh planet, termasuk di perairan laut dalam, tanah pertanian, satwa liar, dan jaringan manusia seperti darah, hati, dan sampel otak. Produksi plastik global kini melebihi 460 juta ton per tahun, dan para ilmuwan memperkirakan jutaan ton partikel plastik mikroskopis dilepaskan ke lingkungan setiap tahunnya. Eksperimen laboratorium menunjukkan bahwa paparan terhadap mikro- dan nano-plastik mungkin terkait dengan peradangan, kerusakan organ, dan masalah perkembangan. Meski begitu, para peneliti mengatakan masih ada kesenjangan besar: sulit untuk mengamati secara langsung, dari waktu ke waktu, apa yang dilakukan partikel-partikel ini setelah memasuki organisme hidup. ## Mengapa alat deteksi yang ada kurang memadai Pendekatan konvensional yang digunakan untuk mengidentifikasi mikroplastik dalam sampel biologis—termasuk spektroskopi inframerah dan spektrometri massa—biasanya memerlukan persiapan sampel yang destruktif, yang mencegah pengamatan berkelanjutan dan sering kali hanya menghasilkan “gambaran” tunggal dari apa yang ada pada saat tertentu. Pencitraan fluoresensi dapat, secara prinsip, memungkinkan pelacakan dinamis, tetapi metode pelabelan yang umum digunakan dapat mengalami sinyal yang memudar, kebocoran pewarna, dan penurunan kecerahan di lingkungan biologis yang kompleks. ## Konsep sintesis 'terkontrol monomér fluoresen' Untuk mengatasi keterbatasan tersebut, peneliti yang dipimpin Wenhong Fan menggambarkan apa yang mereka sebut strategi sintesis “terkontrol monomér fluoresen”. Alih-alih melapisi partikel plastik dengan pewarna fluoresen, pendekatan ini mengintegrasikan komponen penerbit cahaya ke dalam struktur molekul polimer. Konsep ini menggunakan bahan emisi terinduksi agregasi (AIE)—senyawa yang memancarkan lebih kuat saat berkelompok—untuk membantu menghasilkan sinyal stabil. Para peneliti mengatakan desain tersebut dapat menyesuaikan kecerahan dan warna emisi, bersama dengan ukuran dan bentuk partikel. Karena komponen fluoresen tersebar di seluruh partikel, tim mengatakan baik plastik utuh maupun fragmen lebih kecil yang dihasilkan selama degradasi tetap terlihat, berpotensi memungkinkan pelacakan dari pencernaan dan transportasi internal melalui transformasi dan pemecahan. “Kebanyakan metode saat ini hanya memberi kita gambaran sesaat,” kata Fan. “Kita bisa mengukur berapa banyak partikel yang ada di jaringan, tapi kita tidak bisa mengamati secara langsung bagaimana mereka bergerak, menumpuk, berubah, atau terurai di dalam organisme hidup.” ## Pekerjaan tahap awal untuk meningkatkan penelitian risiko Strategi ini dijelaskan dalam jurnal New Contaminants dan masih menjalani validasi eksperimental, kata para peneliti. Mereka berpendapat bahwa, jika pendekatan ini berfungsi seperti yang dimaksudkan, itu bisa mendukung studi tentang bagaimana mikroplastik berinteraksi dengan sel, jaringan, dan organ—pekerjaan yang pada akhirnya dapat meningkatkan penilaian risiko ekologis dan kesehatan. “Memperjelas proses transportasi dan transformasi mikroplastik di dalam organisme sangat penting untuk menilai risiko ekologis dan kesehatan sebenarnya mereka,” kata Fan. “Pelacakan dinamis akan membantu kita melampaui pengukuran paparan sederhana menuju pemahaman yang lebih dalam tentang mekanisme toksisitas.” Seiring meningkatnya kekhawatiran tentang polusi plastik, para peneliti mengatakan alat yang memungkinkan pengamatan lebih dekat terhadap perilaku mikroplastik di sistem hidup dapat membantu menginformasikan penilaian ilmiah masa depan dan, berpotensi, diskusi kebijakan lingkungan.
