毋庸置疑，微塑料帶來了越來越大的生態和健康威脅，科學家們剛剛開始了解這些微小顆粒的程度及其對生物體的影響，從海洋生物到人類。2019年的一項研究顯示，我們甚至每週都在攝取大約5克的微塑料，相當於一張信用卡的重量。

然而，現在的挑戰是找到成功地從水和大氣中清除微塑料（MPs）的方法–當這些微小的塑料片尺寸只有1微米到5毫米時，這不是一件容易的事。

信州大學的一個科學家團隊已經求助於聲音來實現這一目標，實驗用聲學過濾將MPs推入一個中央通道，分支部分由無MP的水填充，然後可以釋放。

“我們提出的微流體裝置是基於水電類比設計的，它有三個1.5毫米寬的微通道，通過四個串行的0.7毫米寬的三叉路口連接，”首席研究員、信州大學紡織科學與技術學院機械工程和機器人系的秋山義武教授解釋說。”使用500千赫茲共振頻率的體聲波，MPs在中間微通道的中心對齊。因此，在每個結點上必鬚髮生3.2倍的MPs富集，導致該裝置的整體富集程度達到105倍”。

帶過濾通道的微流控設備在一些測試中成功地清除了水中90%以上的微塑料

換句話說，超聲波穿過水並將MPs推到流體流的中心，然後它們可以被收集，或被過濾掉，因為不含MPs的水被過濾到設備主要中心路徑的分支。傳統上，MPs是由網狀過濾器收集的，這些過濾器很容易被堵塞，而且由於網眼的大小，它們收集的內容有限。

這個裝置則使用了微流控技術，這是一門新興的科學，在微觀層面上用通道操縱水的行為。在對分組的MPs進行單獨實驗時，那些尺寸為10微米、15微米、25微米、50微米和200微米的MPs的收集率超過了90%。進一步的測試混合了顆粒大小（25-200微米和10-25微米），其收集率約為80%。

這並不是科學家們開發的第一個聲學過濾模型，早些時候他們已經生產了一個針對洗衣廢水的設備並進行了測試。該團隊認為它所取得的進展表明該設備具有更深遠的應用，例如在工業規模生產的廢水被送入下水道之前進行過濾。

秋山說：”這個擬議的基於聲學聚焦的微流體裝置可以有效、快速和連續地收集10-200微米的MPs，在通過網狀物對較大的MPs進行預過濾後，無需再循環。它可以安裝在洗衣機、工廠和其他MP來源中，用於有效地富集和去除洗衣和工業廢水中的各種尺寸的MPs。這將使防止向環境排放MP成為可能”。

雖然該設備存在一些問題，比如一些MP速度變慢並堵塞了微通道壁，但研究人員認為對預過濾過程和二維聚焦的調整可以解決這個問題。

該研究發表在《分離與淨化技術》雜誌上。