Chemisch/mikroskopische Verfahren und KI zur Analyse von Nanoplastik

Nanoplastik – Plastik mit einer Größe unter 1000 Nanometer – entsteht bei der Zerkleinerung von größeren Plastikstücken in der Umwelt und ist schädlich für viele Organismen. Es kann von Pflanzen aufgenommen werden, Zellmembranen durchdringen und so in Zellen gelangen. Noch ist es sehr schwierig, die Konzentration von Nanoplastik in der Umwelt und all seine Eigenschaften zu bestimmen. Im Projekt „Chemisch/mikroskopische Verfahren und KI zur Analyse von Nanoplastik” geht es darum, verschiedene analytische Methoden zu kombinieren.

Die einzelnen Methoden können jeweils nur unvollständige Informationen generieren oder funktionieren nur für großes Nanoplastik. Deshalb soll in dem Projekt das über LOEWE Exploration gefördert wird, künstliche Intelligenz genutzt werden, um die Methoden zu verknüpfen und so vollständige Informationen über die Konzentrationen und die wichtigen Eigenschaften von Nanoplastik in der Umwelt zu generieren. Die Kombination der verschiedenen chemisch-analytischen und bildgebenden Verfahren mit KI-basierter Bilderkennung ist neuartig, riskant und unkonventionell.

Mit der entwickelten Methode wäre es erstmals möglich, Nanoplastik in Umweltproben vollständig zu charakterisieren und wichtige Informationen über die potenzielle Gefährdung durch Nanoplastik und dessen Verhalten in der Umwelt zu bekommen. Im Erfolgsfall kann die entwickelte Methode in weiterführenden Projekten genutzt werden und das Forschungsgebiet nachhaltig voranbringen.