Εύρεση βέλτιστου πρωτοκόλλου για χρώση με τη χρωστική Nile Red και ποσοτική ανάλυση μικροπλαστικών σωματιδίων πολυπροπυλενίου με φασματοσκοπία φθορισμού
| datacite.contributor.RelatedPerson | Δέσποινα Καλογιάννη | |
| datacite.contributor.RelatedPerson | Γεώργιος Παπαθεοδώρου | |
| datacite.contributor.Supervisor | Χρυσή Καραπαναγιώτη | |
| dc.contributor.author | Καρατάσιος, Ιωάννης | |
| dc.contributor.other | Karatasios, Ioannis | |
| dc.date.accessioned | 2025-06-02T05:39:13Z | |
| dc.date.available | 2025-06-02T05:39:13Z | |
| dc.date.issued | 2025-05-12 | |
| dc.degree | masterThesis | |
| dc.description.abstract | Στην παρούσα διπλωματική εργασία αναπτύχθηκε μία μέθοδος για τον ποσοτικό προσδιορισμό συγκέντρωσης μικροπλαστικών πολυπροπυλενίου με φθορισμομετρία έπειτα από χρώση με την χρωστική Nile Red. Επιλέχθηκαν οι βέλτιστες συνθήκες χρώσης και το βέλτιστο πρωτόκολλο εφαρμόστηκε για την ανάλυση περιβαλλοντικών δειγμάτων μικροπλαστικών. Ειδικότερα, οι παράγοντες χρώσης που εξετάστηκαν ήταν το διάλυμα εναιώρησης των μικροπλαστικών, τα μήκη κύματος διέγερσης και εκπομπής και τα slits, ο διαλύτης του διαλύματος χρωστικής Nile Red, ο προστιθέμενος όγκος του διαλύματος χρωστικής στα μικροπλαστικά και ο χρόνος επώασης. Μόλις βρέθηκαν οι βέλτιστες συνθήκες χρώσης, πραγματοποιήθηκε βαθμονόμηση της μεθόδου και το βέλτιστο πρωτόκολλο εφαρμόστηκε πρώτα σε διάφορα μικροπλαστικά που διέφεραν ως προς τον τύπο, χρώμα και το σχήμα του πολυμερούς, αλλά και σε περιβαλλοντικά δείγματα, μετά από προεπεξεργασία. Ένα διάλυμα μεθανόλης:απιονισμένου νερού σε αναλογία 70:30 είναι το ιδανικό για την εναιώρηση σωματιδίων πολυπροπυλενίου. Τα μήκη κύματος διέγερσης και εκπομπής, 559 και 635 nm, αντίστοιχα, είναι τα ιδανικά για μέτρηση της έντασης φθορισμού πολυπροπυλενίου μετά τη χρώση. Η ακετόνη φαίνεται να λειτουργεί αποτελεσματικά ως μοναδικός διαλύτης για την χρωστική Nile Red, ενώ η χρώση των μικροπλαστικών πρέπει να πραγματοποιείται πριν τα σωματίδια προστεθούν στο διάλυμα εναιώρησης. Ένας όγκος προστιθέμενου διαλύματος χρωστικής στα μικροπλαστικά των 150 μL φαίνεται να είναι ο καλύτερος, ενώ ο ιδανικός χρόνος χρώσης των σωματιδίων πολυπροπυλενίου είναι τα 45 min. Το βέλτιστο πρωτόκολλο χρώσης φαίνεται να έχει καλή αντιστοίχιση με μικροπλαστικά διαφορετικών τύπων, χρωμάτων και σχημάτων πολυμερών και μπορεί να εφαρμοστεί αποτελεσματικά για την ποσοτικοποίηση μικροπλαστικών πολυπροπυλενίου σε περιβαλλοντικά δείγματα. Ωστόσο υπάρχουν ακόμα περιθώρια βελτίωσης, κυρίως ως προς την εναιώρηση των μικροπλαστικών, και είναι σημαντικό να μελετηθούν και άλλα πολυμερή για βέλτιστη χρώση με Nile Red. | |
| dc.description.translatedabstract | In this diploma thesis, a method was developed for the quantitative determination of the of polypropylene microplastics concentration using fluorometry after staining with Nile Red dye. The optimal staining conditions were selected and the optimal protocol was applied for the analysis of environmental microplastic samples. Specifically, the staining factors examined were the microplastic suspension solution, the excitation and emission wavelengths and slits, the solvent of the Nile Red dye solution, the added volume of the dye solution to the microplastics and the incubation time. Once the optimal staining conditions were found, the method was calibrated and the optimal protocol was first applied to different microplastics that differed in terms of polymer type, color and shape, but also to environmental samples, after pretreatment. A 70:30 methanol:deionized water solution is ideal for suspending polypropylene particles. The excitation and emission wavelengths of 559 and 635 nm, respectively, are ideal for measuring the fluorescence intensity of polypropylene after staining. Acetone seems to work effectively as a sole solvent for the Nile Red dye, while the staining of microplastics should be performed before the particles are added to the suspension solution. Α volume of dye solution added to the microplastics of 150 μL seems to be the best, while the ideal staining time of polypropylene particles is 45 min. The optimal staining protocol appears to have a good match with microplastics of different polymer types, colors and shapes and can be effectively applied for the quantification of polypropylene microplastics in environmental samples. However, there is still room for improvement, mainly regarding the suspension of microplastics, and it is important for more polymers to be studied for optimal staining with Nile Red. | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10889/29543 | |
| dc.language.iso | el | |
| dc.subject | Μικροπλαστικά | |
| dc.subject | Πολυπροπυλένιο | |
| dc.subject | Φθορισμός | |
| dc.subject | Φασματοσκοπία φθορισμού | |
| dc.subject | Ποσοτική ανάλυση | |
| dc.subject | Βελτιστοποίηση πρωτοκόλλου | |
| dc.subject | Καμπύλη βαθμονόμησης | |
| dc.subject | Φασματοσκοπία FTIR | |
| dc.subject | Χρώση | |
| dc.subject.alternative | Microplastics | |
| dc.subject.alternative | Polypropylene | |
| dc.subject.alternative | Staining | |
| dc.subject.alternative | Nile Red | |
| dc.subject.alternative | Fluorescence | |
| dc.subject.alternative | Fluorescence spectroscopy | |
| dc.subject.alternative | Quantitative analysis | |
| dc.subject.alternative | Protocol optimization | |
| dc.subject.alternative | Calibration curve | |
| dc.subject.alternative | FTIR spectroscopy | |
| dc.title | Εύρεση βέλτιστου πρωτοκόλλου για χρώση με τη χρωστική Nile Red και ποσοτική ανάλυση μικροπλαστικών σωματιδίων πολυπροπυλενίου με φασματοσκοπία φθορισμού | |
| dc.title.alternative | Finding an optimal protocol for Nile Red staining and quantitative analysis of polypropylene microplastic particles using fluorescence spectroscopy |