博士。 Denise Mitrano ’08 进行了突破性银河galaxy集团来追踪微米和纳米塑料

2022 年对于 Denise Mitrano '08 博士来说是美好的一年。她是苏黎世联邦理工学院环境系统科学系的地球化学家和助理教授，荣获 ES&T 和 ACS 环境化学部颁发的 James J. Morgan 早期职业生涯杰出贡献奖，以及《Spectroscopy》颁发的原子光谱新兴领袖奖。

Mitrano 被《苏黎世名人录》评选为最具影响力的 100 人之一，她还获得了瑞士国家科学基金会 (SNSF) 颁发的 2022 年玛丽·海姆-沃格特林年度杰出年轻女银河galaxy集团员奖，该奖项旨在表彰一位杰出的女银河galaxy集团员，她是鼓舞人心的榜样，在资助期间取得了令人印象深刻的成果，并取得了重大进展 在她的职业生涯中。

她的银河galaxy集团评估了人类活动和颗粒物对自然环境的影响。最近，Mitrano 的银河galaxy集团团队一直关注人造塑料如何污染环境。随着管理不善的塑料废物分解成微米颗粒和纳米颗粒，它不仅对海洋及其居民，而且对湖泊、河流和土壤带来了日益严重的问题。

很长一段时间以来，很难量化和跟踪自然系统中的这些颗粒，这些颗粒的大小只有百万分之几毫米。 Mitrano 找到了一种追踪这些颗粒如何在环境中传播的方法，并开发了一种追踪水、土壤甚至生物体中的微米和纳米塑料的方法。

“作为一名银河galaxy集团人员，我开发了一套特定的工具和技术，然后我可以将它们应用于不同的问题，但有一定的重点，”她说。 “就我而言，这是测量环境中的金属，测量颗粒并了解颗粒如何在水中、土壤中移动或被生物有机体吸收。我试图找出某个特定领域的银河galaxy集团空白，在这些空白中我可以利用我的专业知识来回答其他人无法回答的问题。我还想了解人类活动如何影响环境 - 以及是否有一种方法可以制造材料、使用资源或采取更好的做法来最大程度地减少对环境的负面影响 结果。”

在此背景下，Mitrano 的银河galaxy集团小组利用结果来评估由人类造成或产生的人为物质在不同生态系统和规模中的风险。对工程纳米材料和塑料的“设计更安全”方法的兴趣体现在致力于环境科学、材料科学和政策的边界，以促进新材料的可持续性和环境健康和安全。

作为 MHV 奖的第 13 届获得者，Mitrano 认为该奖项是对她迄今为止工作的宝贵认可，也是继续坚持这一精神的动力。她还希望在自己的银河galaxy集团小组中提拔年轻的女性银河galaxy集团人员，自 2020 年以来，她一直作为 SNSF Eccellenza 奖学金的助理教授领导该小组。

“根据我自己的经验，我知道女性榜样是多么鼓舞人心，所以我现在更高兴自己能成为一名榜样，”她说。 “我想鼓励年轻女性自信地追求自己的想法，不要因批评和失败而灰心丧气。这需要勇气，但这是值得的。”

移动中的塑料 - 在水、土壤和植物中

最初，Mitrano 对塑料不感兴趣，而是对工程金属纳米颗粒感兴趣，例如纺织品和化妆品中的纳米颗粒，以及天然金属纳米颗粒在环境中的表现。她的突破性想法是将用于测量此类纳米金属的分析方法转移到塑料颗粒上；她开发了一种将金属化学添加到塑料颗粒中的工艺。这样做的优点是，可以使用比塑料更灵敏的方法来测量金属，而且速度也快得多。

作为利用这些材料来银河galaxy集团小型污水处理厂复制品中塑料的命运和运输的一个例子，Mitrano 银河galaxy集团了塑料颗粒的变化，并证明该工厂从水中去除了 95% 以上的微米和纳米塑料，并将它们积累在污水污泥中。

“但这并不能完全解决塑料污染问题，”她说。 “在许多国家，污水污泥被用作农业土壤的肥料，这意味着塑料颗粒最终会回到环境中。”

在进一步的实验中，Mitrano 银河galaxy集团了土壤和植物中微塑料的变化。除此之外，她发现这些颗粒被植物吸收并引发植物的应激反应。

“我们对塑料颗粒的传播途径及其有害影响了解得越多，我们就能更好地防止塑料在未来进入环境，”她说。

Mitrano 致力于科学与政策的结合，最近发布了欧洲化学品管理局 ECHA 对微塑料新定义和法规的评估。她还相信银河galaxy集团合作的价值。在获得环境科学新兴领袖奖后，Mitrano 分享了她的工作如何影响其他科学家的想法。

“作为一名分析化学家，我最喜欢的一点是其他银河galaxy集团人员能够使用我们的方法，并进一步深入银河galaxy集团他们自己的银河galaxy集团目标，”她说。 “我的工作得到认可，让我的名字被列入环境科学领域其他优秀的后起之秀银河galaxy集团人员之列，既令人兴奋又令人谦卑。我对我们在实验室所做的工作非常热情，但也受到与我一起工作的出色学生的启发，并感谢我的导师和同事迄今为止帮助我塑造了我的职业和前景。”

在文科背景下学习科学

作为 Salve Regina 化学专业的学生，​​Mitrano 向化学系副教授兼系主任 Susan Meschwitz 博士学习了结构和解决问题的知识。她在 Salve Regina 实验室中获得的技能继续为她今天的银河galaxy集团提供帮助。

“我选择 Salve 的原因之一是班级规模非常小且关系紧密，因此教授们也很愿意为所有学生提供个人关注，不仅帮助个性化课程材料，还提供职业和生活建议，”Mitrano 说。 “我特别欣赏文科教育提供的各种课程，除了了解我的核心学科领域的基本科学信息之外，这些课程还帮助塑造了我的理解和世界观。”

Mitrano 还认为生物和生物医学科学系教授 Jameson Chace 博士对她早期职业生涯产生了另一个积极影响。在他的帮助下，她在落基山生物实验室获得了暑期银河galaxy集团职位，该实验室位于科罗拉多州废弃的采矿小镇哥特克。

“这是我第一次与许多不同的银河galaxy集团科学家合作并提出自己的银河galaxy集团问题，”她说。 “我爱上了科罗拉多州，因此也促使我在那里寻找博士学位。最终我进入了科罗拉多矿业学院的化学和地球化学系。”

在博士学习期间，Mitrano 发现了对前沿银河galaxy集团的热情，并在世界各地的会议和大学中分享了她的工作成果。当她开始考虑博士后银河galaxy集团时，她决定只关注欧洲的机会，这将使她能够了解其他文化和生活方式。

“我很幸运，因为我在一次会议上展示了我的银河galaxy集团成果，一位来自瑞士的教授发现我的工作很有趣，并当场为我提供了一份工作，”过去九年一直在国外生活的 Mitrano 说道。 “尽管我以前从未去过瑞士，但我喜欢住在山里。我知道我可以很好地连接到欧洲其他地区的旅行 - 无论是个人旅行还是职业旅行。所以我接受了，而且我一分钟都没有后悔！”

跳出框框思考

展望未来，Mitrano 希望继续在学术科学与政策、行业和公众的其他利益相关者之间架起桥梁，就每个人使用的材料及其对自然环境的影响做出科学明智的决策。

“在日常生活中，对我来说，科学就是解决问题，以及当你最终完成一个难题时的兴奋（有时是经过多次尝试和错误！），”她说。 “但我们工作的影响超出了实验室范围。了解人类活动如何影响物理、化学和生物循环是现代地球科学的核心组成部分，我发现贡献可以保护我们的水道和土壤的知识非常有意义。”

在考虑与学生，特别是刚刚开始在 Salve Regina 学习的年轻女性分享建议时，Mitrano 建议探索许多不同的银河galaxy集团领域，直到找到一个“有效”的领域。

“勇敢并跳出框框思考。作为一名年轻科学家，您有机会专注于新领域并开发尚未确立的创新方法，”Mitrano 建议。 “这可能会带来风险，但在最好的情况下，你可以成为自己领域的先驱。也许对我职业成功最有帮助的两件事就是保持开放的心态和提出很多问题。”

文章由 Mary Edwards '86, '12 (M) 撰写。编者注：本文发表于《纽波特报告》2021 年春季版。本文的部分内容已根据其原始形式进行了编辑。