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塑料渔船

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塑料渔船相关的资讯

  • 国家级塑料光纤工程实验室在四川崇州建成
    崇州市工业集中开发区内,国内唯一一家国家级塑料光纤工程实验室正式挂牌。据悉,这是由四川汇源塑料光纤有限公司创立的“塑料光纤制备与应用技术”国家地方联合工程实验室。该实验室的创立,标志着中国塑料光纤科研力量正式迈进国际最高端的塑料光纤应用领域,为中国塑料光纤产业技术升级,广泛应用于汽车、飞机、工业设备、传感器、消费电子设备与国防等高端应用领域打下了坚实的研究与产业化基础。  打破高端应用领域技术空白  随着近几年中国通信事业的飞速发展,塑料光纤在装饰照明、消费电子产品、交通工具、工业设备以及国防建设中得到大量应用,并推动着塑料光纤通信系统逐渐成为短距离通信的主流技术。宝马公司已在其最新产品中使用塑料光纤作为车载多媒体通信网络和控制系统的通信媒介。  在国外,塑料光纤的应用开发已取得了重大的成果,且不断在加大新的应用研究投入,但是目前在国内的发展还存在着诸多的技术瓶颈。据中国工程院院士、教授李乐民分析,“经过近10年的努力,国内塑料光纤研发生产单位,特别是四川汇源塑料光纤公司,在低损耗塑料光纤产品的产业化方面,已经取得技术突破,并且赶上了国际先进水平。但是技术研究与国际相比,差距非常巨大。国际上在汽车、飞机、工业设备上应用已经非常广泛,而中国在高端应用领域的产品技术基本为零。研究应用于各种专业领域的塑料光纤通信系统及其配套器件产品,对中国整个科研界与工业界来说,具有非常重要的意义与紧迫性。”  两三年追赶世界先进水平  此次国家级塑料光纤工程实验室的创立,正是为了解决这些具体的应用技术问题。据汇源塑料光纤公司技术总监储九荣介绍,依托四川汇源塑料光纤有限公司自身的塑料光纤产业优势,结合工程实验室数十位权威专家学者的知识力量,我国的塑料光纤产业就像插上了一双隐形的翅膀,在2-3年内就会取得新的技术突破,很快就可以追赶上世界先进水平。  据透露,为下一步的发展,汇源塑料光纤公司将投资3000万元兴建国家工程实验室研发大楼、建设产业化基地。在完成制订通信用塑料光纤和塑料光缆两项国家通信行业标准的基础上,工程实验室正在规划制订应用于汽车、飞机、火车、工业设备、消费电子等各个领域的塑料光纤通信系统相关的国家标准,打造、规范中国塑料光纤短距离通信产业。  同时,四川汇源计划在2013年投资基于塑料光纤的汽车多媒体系统技术与产品,初期目标产能10万套,年销售额可达5亿元。中远期目标实现销售50亿元。
  • 塑化剂蔓延:川酒整改 塑料包装食用油或被污
    白酒行业,栽到了一根小小的塑料管上。  11月21日,湖南省质量技术监督局的初检结果证实,酒鬼酒塑化剂超标,超标结果与之前媒体披露的相差无几。这一结果引发了白酒业的集体危机,尤其是在资本市场,白酒股集体遭遇重挫,在漩涡中复牌的酒鬼酒(000799)至今已3个跌停。  11月28日,酒鬼酒股份有限公司董事会称,公司塑化剂成分已排查至包装环节,预计将于11月30日前完成整改。  在国家质检总局部署对白酒生产企业全面排查之际,11月26日,四川中国白酒金三角酒业协会召集四川主要白酒生产企业,专题调研白酒塑化剂问题。  整改中的白酒业  “经过排查瓶盖、众多涉塑环节,我们确认问题的元凶锁定在一段与酒泵相连的临时使用的10米长输酒管。” 酒鬼酒方面表示。  酒鬼酒方面称,成品酒中塑化剂的来源可能有几个塑料环节:一是瓶盖,二是自动包装线上的一些塑料环,三是临时使用的老车间里曾有一段与酒泵相连的10米长输酒管。初步排查发现,这10米长的输酒管是成品酒“涉塑”的最大可能。该老车间去年年底曾偶用于生产,但只生产50度酒鬼酒,今年年初已停产,目前处于停产整顿状态。  28日,酒鬼酒澄清并未从27日起全面停产:“公司曲酒(基酒)生产正常,未停产。”公司将对采购、基酒生产、储藏、勾兑、包装、运输等生产经营中每个环节进行排查,对可能导致邻苯二甲酸酯类物质感染、迁移的设备和设施进行彻底更换,于11月30日前完成整改。  50度酒鬼酒是否会召回?酒鬼酒如何赔偿经销商和消费者的经济损失?  酒鬼酒供销有限责任公司市场总监张毅在本报记者打进电话时表示,上述问题他并不清楚。白酒塑化剂成分限量标准没有出台。目前,公司正按照政府的要求进行整改。可以预计的是,到今年底,酒鬼酒的生产和销售都将受到一定影响,塑化剂事件何时过去,要看2013年的春节订货会。  塑化剂事件还在发酵  22日,质检总局称,目前已完成检测的国产白酒样品中,有部分样品检出微量邻苯二甲酸二丁酯(DBP)。同时检测的进口蒸馏酒样品中,有部分样品检出微量邻苯二甲酸酯类物质。  塑化剂已从酒鬼酒蔓延至了全行业现象。产量占全国1/3的白酒大省四川,尤其不敢掉以轻心。  26日下午,宜宾红楼梦酒业股份有限公司董事长文万彬尽管在外地出差,依然收到了四川中国白酒金三角酒业协会关于塑化剂问题调研的会议邀请。沱牌舍得宣传部负责人坦承,公司也接到了通知,“生产方面的相关负责人去了。”  “会长王国春讲话称,四川的白酒以前注重质量、卫生、安全,四川白酒质量没问题,酒厂把重视程度颠倒了。应该安全在前,然后再是卫生,质量。”四川省经信委综合处兼四川中国白酒金三角酒业协会有关负责人杨荣生对本报记者说。  四川中国白酒金三角酒业协会成立于今年5月,五粮液集团原董事长、省政府参事王国春任协会副理事长、会长,该协会意图和贵州联手,以宜宾、泸州和贵州仁怀为金三角核心区,将中国白酒推向世界。  “肯定有整改措施,我们随后将以文件的形式下发。”关于塑化剂危机,杨荣生如此回答。  他表示,对塑化剂的防范不仅仅更换塑料制品。“这只是皮毛。”他说,早在七八年前,四川绝大多数白酒生产企业就把白酒生产过程中的塑料管、塑料桶等换完了,有极少数还需更换。  “从技术的角度,尽量让酒不接触塑料。”四川省酿酒研究所一位负责人说,四川中国白酒金三角酒业协会有一个设想,由政府和协会旗下的企业出资,由白酒技术研究所牵头,做白酒前沿课题的公共研究,包括质检分析、酿酒工艺监控等,最终共享。  该负责人称,就酒鬼酒事件来看,塑化剂既不增香也不增味,不是人为添加。既然存在,即是在生产过程中因历史原因,造成塑料制品的人为迁移。  在复旦大学公共卫生学院营养与食品卫生教研室主任、国家FDA保健食品审评中心评审专家厉曙光看来,塑料容器是塑化剂的主要来源。他对媒体称,由于塑化剂在环境中广泛存在,使用塑料包装的食用油在生产、加工、运输、贮存过程中也可能会被塑化剂污染。  1998年,国家进口食品卫生监督检验中心(广州)的陈文锐和彭瑄抽取市场上欧盟进口奶粉共19个样品进行检测,结果显示有7种奶粉含有酞酸酯,均为酞酸二丁酯。含量范围为0.4~1.9mg/kg,平均为0.9mg/kg。  不过,厉曙光也强调,这些过往研究中的增塑剂污染量大多超过了卫生部新近颁布最大残留量的标准,但与台湾食品塑化剂危机中检出的量仍有数量级上的差别,因此对其可能产生的健康风险也需要做更进一步的科学评估。
  • 2023年联合国“地球卫士奖”:浙江海洋塑料废弃物治理新模式“蓝色循环”
    党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央高度重视海洋生态环境保护。习近平总书记强调:“加强海洋生态文明建设,是生态文明建设的重要组成部分。要坚持绿色发展,一代接着一代干,久久为功,建设美丽中国,为保护好地球村作出中国贡献。”新时代中国海洋生态文明建设取得显著成效,涌现出许多动人故事、先进经验。在近日揭晓的2023年联合国“地球卫士奖”评选中,由浙江省生态环境厅与浙江蓝景科技有限公司共同申报的海洋塑料废弃物治理新模式“蓝色循环”,从全球2500个申报项目中脱颖而出,获得这一联合国环保领域最高荣誉。“世界各地都在努力寻找创新方法解决塑料污染问题,改善地球环境。‘地球卫士’们正在带头推动这项工作。他们带来了解决塑料污染的希望,并提醒我们保护自然是实现可持续发展的关键。”联合国环境规划署有关负责人表示。“蓝色循环”模式自2020年开始在浙江探索,通过“政府引导+市场运作”,吸纳沿海群众参与海洋塑料废弃物收集,联合塑料应用企业,并设立“蓝色联盟共富基金”进行价值二次分配,实现生态保护与增收富民“双赢”。“目前,浙江全省已有6300多名群众和渔民、10180艘船舶及230多家企业共同参与‘蓝色循环’模式,共收集海洋废弃物约10936吨,其中塑料废弃物约2254吨,减少碳排放约2930吨,有效改善了近岸海域环境。”浙江省生态环境厅厅长郎文荣说。以创新绿色行动防治“白色污染”、保卫蓝色海洋,“蓝色循环”新模式,是新时代努力建设人与自然和谐共生的现代化的新实践。这一新模式是怎样运行的?破解了塑料污染治理的哪些难点,取得了哪些初步成效?下一步怎样总结经验逐步推广?怎样从海洋收集到岸上?渔民将海洋塑料废弃物及生活垃圾带回港口集中处理,群众捡拾海滩塑料废弃物动力提升“起网了!”东海浙江省温岭市海域,“浙岭渔休00003”号渔船上,转轮嘎嘎作响,渔网缓缓收起,温岭市石塘镇小沙头村渔民郭文标和同伴飞快地分拣从海底打捞上来的鳗鱼、鳐鱼、螃蟹等。渔网里,还混杂着一些一次性塑料餐盒、塑料袋、废弃渔网等废弃物。“这些废弃物不能扔回大海,必须带回岸上集中处理。”在海上打了一辈子鱼、皮肤晒得黝黑的郭文标说,“现在海里的塑料废弃物比以前少多了,海洋生态环境在持续改善。”在小沙头村,有个“小蓝之家”。“小蓝之家”是“蓝色循环”模式中的海洋塑料废弃物收集储存站点,主要负责海洋塑料废弃物的统一回收、分类、打包。郭文标和50多名渔民、沿海群众组成收集队,通过河口拦截、岸滩捡拾、渔网打捞等途径回收废弃物,再销售给专注于海洋可持续发展的国家高新技术企业蓝景科技。“海岸和海洋更干净了,出海更安全了,老百姓还有钱赚!”郭文标笑容满面。“如今,渔民们参与生态环境保护的积极性、主动性大大增强。”郭文标说,“满载而归的渔民不但把新鲜的渔获送到市场,还常常把塑料盒、塑料瓶、塑料袋等塑料废弃物送到‘小蓝之家’,既有船上产生的生产生活垃圾,也有作业时捞起的海洋废弃物。”治理全球海洋塑料污染,是海洋生态环境保护面临的一个世界性难题。联合国环境规划署发布的一份报告显示,塑料制品是海洋垃圾中占比最大、最有害和最持久的部分,至少占海洋垃圾总量的85%。联合国将预防和大幅减少海洋垃圾,列为可持续发展的一项指标。浙江海域面积26万平方公里,海岛4350个,加强海洋生态环境保护、治理海洋塑料污染任务重、压力大。郎文荣说:“为有效破解海洋塑料废弃物收集难、高值利用难、长效治理难等难点痛点,浙江省构建了‘市场化垃圾收集—国际化认证增值—高值化资源利用’的治理体系,打造了具有内驱力、可持续、可复制的‘蓝色循环’海洋塑料废弃物治理新模式。”“‘蓝色循环’模式运用区块链和物联网等技术,保障海洋塑料废弃物收集、再生、再制造、再销售等全环节可视化追溯,从而为海洋塑料的国际化认证增值及高值化资源利用奠定基础。”台州市生态环境局局长谢焕表示,“‘蓝色循环’模式实现了塑料废弃物回收利用的高溢价、高收益,提高了群众参与的积极性,是这一模式得以可持续运转的关键。”下午时分,温岭市石塘半岛金沙滩公园里,身着“蓝色循环”字样蓝色马甲的李启明,一手拿着长柄垃圾钳,一手拿着编织袋,将散落在沙滩上的塑料瓶夹起来,放入袋里。他胸前还佩戴着用于上传现场视频的记录仪。最近两年,“蓝色循环”模式带动了海洋塑料价格上涨,今年54岁的李启明在水产品加工厂打工之余,时常到海边捡拾塑料瓶。李启明算了一笔账:“现在一个塑料瓶差不多能卖两毛钱,夏季游客多的时候,一天能捡到几百个瓶子,一个月下来能赚一两千块钱。”既能增加收入又能减少海洋塑料废弃物,李启明参与“蓝色循环”模式尝到甜头,干劲十足。在台州市路桥区黄礁岛,74岁的渔民陈夏方近来也多了一份收入。“每天用空闲时间在海岸线上捡拾塑料废弃物,送到‘小蓝之家’,一个月大约能增加700元收入。”陈夏方说。怎样从废品变为资源?已建15个“小蓝之家”,集中收集、称重、分拣、转运海洋塑料废弃物温岭市石塘镇四新社区上箬路477号,箬山“小蓝之家”,30多平方米的房间内,堆满大袋的各类废弃塑料瓶。两名分拣员正熟练地将塑料瓶进行分类、压缩、打包、称重。“这份在家门口的工作,既能增加收入,又是一件很有意义的事情。”58岁的分拣员林云琴说。她是苍岙村村民,主要从事渔获批发,去年开始在“小蓝之家”兼职工作。她和同事将塑料瓶分为4类之后,再投入压缩机械,压缩成每个重30多公斤的“塑料瓶砖”。这些“塑料瓶砖”随后被运往现代化工厂处理,变为塑料颗粒。傍晚时分,李启明将捡拾的两大袋塑料瓶运到箬山“小蓝之家”。“小蓝之家”负责人张文祥将塑料瓶放到秤上称重,在“蓝色循环”手机应用程序上登记,生成可溯源的二维码。按流程完成一系列操作后,张文祥按高于一般废弃塑料瓶的价格,支付了收购费用。能有这样的高溢价,李启明和其他一线塑料废弃物收集者们佩戴的视频记录仪发挥着重要作用。“正是因为有视频等可溯源证据,‘蓝色循环’模式生产的塑料颗粒才能得到国际认证组织确认为‘海洋塑料’的认证,才能产生高溢价。”蓝景科技运维人员刘家安说。目前,在浙江省台州市、宁波市、舟山市,已建立了15个“小蓝之家”海洋塑料废弃物收集储存站点,其中台州已有11个。通过“小蓝之家”对海洋塑料废弃物预处理,其体积减小70%,大幅降低了后续运输处置成本。“台州探索建立了一系列制度,制定了专门工作方案,‘约束’与‘激励’并举,保障‘蓝色循环’模式可持续地运行。”谢焕介绍,台州围绕一线收集人员历史守信记录、日常管理、垃圾收集作业管理、环保培训记录等,构建信用评价服务体系,持续从事海洋塑料废弃物收集并且信用评价为“优良”的人员,可获得产业链增值效益再分配和社会保险服务。“蓝色循环”模式能够建立发展,离不开浙江数字技术的深厚家底。先进数字技术使得海洋塑料能够全环节可视化追溯,整个流程清晰可见。为防止并非海洋塑料的塑料废弃物混入“蓝色循环”,蓝景科技为一线收集者配备了视频记录仪等工具,用以记录塑料废弃物的来源地等信息;此外,还在近海岸线设置“电子围栏”,确保塑料废弃物来源于距海岸线3公里范围内,超出这一区域则不会被认定为海洋塑料废弃物。怎样从资源变为产品?海洋塑料废弃物历经3道工序,变为再生海洋塑料粒子,用于生产纺织品、包装、汽车零部件等海洋塑料废弃物变为高品质再生海洋塑料粒子,才能实现高值化利用。这其中需要经历哪些步骤?记者走进位于浙江省湖州市安吉县的威立雅华菲高分子科技(浙江)有限公司,实地探访“蓝色循环”模式收集的海洋塑料新生的全过程。“‘塑料瓶砖’来到这里的第一步,是要先清洗。”记者跟随威立雅华菲总经理宋平,来到塑料回收厂的清洗线。“‘塑料瓶砖’在这里拆包后,投入机器中,进行整瓶清洗,去除掉瓶体上的油渍、污泥、尘土等杂质。”塑料瓶五花八门、多种多样,在颜色、材质等方面有很大差异。“如果采取‘大锅烩’的处理方式,很容易导致回收再生的产品质量参差不齐。因此,清洗过后的塑料瓶还要经过自动光学分选设备和人工分选,剔除颜色和材质不符合后续加工工艺的杂瓶。”宋平介绍,材质、颜色、品质均一的瓶子被破碎后,就得到优质的冷洗瓶片。废弃塑料瓶在威立雅华菲的第二站,是热洗分选生产线。在这里,瓶片被高温清洗,进一步去除杂质,光学分选设备也将进行更精细的分选。“不同于陆地上的废弃塑料,海洋废弃塑料由于受海水浸泡的影响,可能色值偏黄、部分降解,物理性能降低。因此,需要依靠高品质的清洗工艺,去除瓶片表面和内部的高盐分。”宋平说。以针对性药剂配比实现精准清洗,高温搅拌蒸煮去除海盐、果糖、胶水等,高速摩擦机清除附着物,连续式4道浅水漂槽漂洗残留杂质……一道道严格工序,为后续高附加值利用奠定了良好基础。“进行到这一步,原本脏兮兮的海洋废弃塑料瓶,已经变成纯度接近100%的瓶片,但仍要进行严格的质量检验,保证杂质含量小于控制值,才能进入下一道工序。”宋平说。管道交错,机器轰鸣,造粒设备正源源不断地“吐”出塑料粒子。“这是第三道工序——符合要求的瓶片送入挤出机熔融,经过双级过滤后,切割成大小均匀的再生塑料粒子。”宋平介绍,最后出厂前,实验室还会对颗粒进行测试与检查,符合法律法规要求并满足技术特性的产品,才能对外销售。离开厂区,来到智能仓库,传输机上,一包包再生塑料粒子上下腾挪,整装待发。这里是海洋废弃塑料瓶在威立雅华菲的最后一站,再生塑料粒子被下游制造商购入后,经过进一步加工,广泛用于纺织品、包装、汽车零部件、数码产品等的生产。通过“蓝色循环”模式收集的海洋塑料,在这里实现了新生。“海洋塑料废弃物变废为宝,回到了我们的生活中。”威立雅华菲运营总监付现伟介绍,截至目前,威立雅华菲处理的来自“蓝色循环”模式的废弃海洋塑料瓶,已经达到约1000万个。“塑料的制造原料主要来自化石燃料。生产1吨再生海洋塑料粒子产生的碳排放,比生产1吨原生塑料粒子减少1吨多。因此,一些重视环境、社会和公司治理(ESG)的中外企业,更青睐海洋塑料粒子,以满足企业碳减排需求。”付现伟说。怎样既保护生态又增收富民?经过国际认证的海洋塑料粒子,比传统再生塑料有更大升值空间近年来,不少制造企业积极履行保护海洋生态环境的社会责任,愿意采购一些价格更高的再生海洋塑料粒子以替代原生塑料粒子。但其中一个关键难点在于,怎样解决海洋塑料溯源难、材料再生认证难等问题?为此,“蓝色循环”模式开发了基于区块链、物联网技术的可视化追溯系统。走进位于台州市椒江区的海洋废弃物系统指挥和运维中心,记者看到,这里展示的手机壳、洗发水瓶、收纳箱等海洋塑料再生产品上,都印有一个专属二维码。“比如这本笔记本,二维码就在外壳的右下角。”蓝景科技运维总监方敏介绍。记者掏出手机扫二维码,结果显示:这本笔记本含12.13克海洋塑料,可减少15.78克碳排放。“如果想了解从塑料瓶变成笔记本外壳的全部环节,可以点击‘可视化追溯’。”方敏说。记者点开“可视化追溯”,看到里面详细记录了海洋塑料废弃物收集、储存、转运、再生、制造的各个环节——塑料瓶拾捡于椒江区海门街道外沙路,经过收集储存和货车转运,在浙江省一家科技公司制作成再生海洋塑料粒子,再被运往广东省一家公司制作成笔记本。每个环节不仅有相关人员姓名、处理地点和时间等文字信息,还包括现场的图片、视频及区块链电子联单。“‘蓝色循环’模式依托区块链和物联网等技术,对塑料废弃物‘从海洋到货架’的全生命周期实现全程可视化追溯,进行碳标签、碳足迹标定,并经过国际权威认证机构认证,有力推动海洋塑料废弃物变废为宝、价值提升,既保护了海洋生态环境,又实现了海洋塑料废弃物的循环利用。”中国再生资源回收利用协会副会长兼秘书长潘永刚说。付现伟告诉记者:“目前市场上以海洋塑料废弃物为原材料生产的产品,售价要比同类产品高数倍,经过国际认证的海洋塑料粒子,比传统再生塑料有更大升值空间。”“‘蓝色循环’模式下生产的海洋塑料粒子,最高已卖到了1吨3万元,价格是同类型新生塑料的3倍多。”这让方敏和同事们倍感振奋。高回馈是“蓝色循环”模式可持续发展的重要驱动力。蓝景科技联合国际环保认证机构、产业链龙头企业等,组建“蓝色联盟”组织,提取海洋塑料高值利用溢价的20%,设立“蓝色生态共富基金”,用于支付前端废弃物回收人员的工资、意外保险、大病医保等。一线收集人员平均月增收约1200元。目前已为渔民累计发放1.2亿元绿色金融贷款。“‘蓝色循环’模式,用‘高收益’解决了‘无人收’的问题,用‘高信用’解决了‘价值低’的问题,用‘高回馈’解决了‘可持续’的问题。”郎文荣说,海洋塑料废弃物治理的“蓝色循环”模式,促进海洋数字治理、资源循环、共同富裕融合发展,得到了沿海群众的欢迎和国际社会的认可。“近年来,我国在推进海洋塑料废弃物治理方面取得显著进展,沿海各地建立健全‘海上环卫’制度并探索出一批好的经验做法。”国家海洋环境监测中心主任王菊英说,“浙江‘蓝色循环’模式荣获联合国‘地球卫士奖’,不但为我国海洋塑料废弃物治理提供了示范案例,也为解决全球海洋塑料废弃物治理这一热点问题贡献了中国方案和中国智慧。”郎文荣表示:“下一步,我们将加快‘蓝色循环’模式的复制推广,深化完善市场参与机制,积极助推海洋经济高质量发展,探索打造更多高值转化治理模式,培育绿色新增长点。同时,努力深化拓展国际合作,为世界海洋治理贡献中国方案,共同守护蓝色家园。”
  • 拉曼光谱仪无情揭穿塑料“新生料与再生料”的真实面目
    你用塑料袋直接装过热食的吗?你知道这个塑料袋是新生料还是再生料吗?食品袋包装直接入口的熟食品,在日常生活中随处可见,由于太常见,让大部分人忽视了它可能带来的危害!再生料塑料制品对人体究竟有多大危害?再生料制成的食品袋主要成份是聚氯乙烯,是一种有毒的化工原料,遇到酸性和油性的物质,有毒成份就会游离出来,比如说调凉皮和放辣子油,这些油和醋在接触食品袋的时候,都会食品袋里面的有毒有害成份浸泡出来,另外,这些含有聚氯乙烯的食品袋遇到高温会释放出氯等有害物质,尤其是刚出锅的油条和热腾腾的稀饭、面食,随着温度的增高,食品袋中有害物质活动加剧,易用被食物吸收而进入食者腹内,长期使用易导致慢性食物中毒和中枢神经方面的疾病,对儿童健康发育影响尤为突出。而不合格的食品袋含有严重超标的病菌和致癌物,用这种食品袋包装直接入口的熟食品,对消费者的身体健康造成极为严重的后果。为了防止消费者使用再生塑料危害药品、食品安全与质量,如何快速、有效识别再生塑料成为监管部门有效管控的重点。再生料的识别,目前没有很好的方法。通过气相色谱-质谱联用测定方法,费时费力,测试结果与再生料关联性不直观,也没有针对性。由于拉曼光谱可以实现无损、快速检测,所以在聚合物研究领域应用十分广泛。拉曼光谱仪对聚乙烯和聚丙烯新料掺杂情况进行有效的分析。新旧料由于结晶度、聚合度不同使其拉曼的峰型和峰高存在差异。这种差异有助于定性鉴别材料是否掺加再生料。奥谱天成全新拉曼产品——ATR8500显微拉曼光谱仪ATR8500系列显微拉曼光谱仪,集成了两个激光器,并结合了显微镜及拉曼光谱仪两者的优点,显微拉曼检测平台使得“所见即所测” 成为可能 ,可视化的精确定位拉曼检测平台,使得观测者可以检测样品上不同表面状态的拉曼信号,并可在计算机上同步显示所检测位置的微区形态,极大便利了拉曼微区检测。ATR8500使用专门为显微拉曼系统优化的高性能拉曼,无论是灵敏度,信噪比,稳定性等,都是行业先进水平,为拉曼研究提供了强有力的保障。产品特点l 全自动拉曼实验,自动对焦,自动扫描;l 超大范围成像(50X50mm),自动图像拼接;l 最多支持 3 种激发波长拉曼;l 超景深成像功能(选配);l 超高灵敏度,信噪比6000:1l 真对焦,保证更精确的拉曼图像l 超高空间分辨率l 独有的软件控制切换光路l 快速定位,迅速找到焦点位置l 高质量物镜,光斑微米级l 500 万相机,图像清晰精确l USB2.0 接口直连电脑产品应用l 纳米粒子与新材料l 科研院所研究l 生物科学l 法医学鉴定l 材料科学l 医学免疫分析l 农业及食品鉴定l 水污染分析l 宝石及无机矿物鉴定
  • 鉴知1064nm手持拉曼穿透不透明包装的系列测试报告之:塑料包装篇
    普通拉曼可以穿过透明及半透明包装进行检测,但对纸包装、深色玻璃及有色塑料等不透明包装中的样品普通拉曼无法进行直接检测。鉴知RS1500手持式物质识别仪采用1064nm激光光源,结合特殊的光路设计和智能识别算法,有效提高了包装穿透能力,可以对上述不透明包装中的样品进行有效检测。 本系列测试使用RS1500手持式物质识别仪对多种不透明包装中的样品进行测试,并与普通785nm拉曼的测试进行比较。本篇为系列二:塑料包装篇 回顾:系列一 纸包装篇 【塑料包装测试篇】塑料是一种很常见的包装材料,本测试使用包装为常用的白色PE塑料瓶、彩色HDPE塑料瓶及编织袋。 白色PE塑料瓶透光性较差,会干扰普通拉曼的检测。彩色HDPE塑料瓶的颜色会带来荧光干扰,同时瓶壁一般较厚,穿透难度更大。编织袋厚度较薄但有颜色且完全不透明,普通拉曼透过编织袋直接检测时往往受到荧光干扰。这些因素给普通拉曼的直接检测带来诸多难题。 检测设备及方法检测设备1064nm手持拉曼:RS1500手持式物质识别仪785nm手持拉曼:RS1000手持式物质识别仪检测样品不透明PE塑料瓶内的乙醇彩色HDPE塑料瓶内的乙醇编织袋内的蔗糖测试方法使用RS1500及RS1000分别隔着3种塑料包装,对塑料包装内的乙醇、蔗糖进行直接检测,观察并分析检测结果。检测结果1、不透明PE塑料瓶RS1500:报出乙醇,谱图见下方红色曲线,与乙醇标准谱图(蓝色曲线)一致。RS1000:未报出,谱图见黑色曲线,混合物分析结果显示为聚乙烯和乙醇。图1.不透明PE塑料瓶测试结果 2、彩色HDPE塑料瓶RS1500:报出乙醇,谱图见下方红色曲线,与乙醇标准谱图(蓝色曲线)一致。RS1000:未报出,谱图见黑色曲线。图2.彩色HDPE塑料瓶测试结果 3、编织袋RS1500:报出蔗糖,谱图见下方红色曲线,与蔗糖标准谱图(蓝色曲线)一致。RS1000:报出蔗糖,谱图见黑色曲线,特征峰强较弱。图3.编织袋测试结果结果分析 RS1500可检测到3种塑料包装内的不同样品并正确报出,RS1000可穿透编织袋测到包装内的蔗糖。RS1000直接检测白色塑料瓶时,由于采集乙醇信号的同时采集到了塑料包装的信号,导致没有直接报出,但通过混合物分析可正确识别出聚乙烯材料和包装内的乙醇。测试彩色HDPE塑料瓶时,由于瓶壁厚且颜色鲜艳,具有较强荧光,仅RS1500可穿透该包装获得乙醇的拉曼信号(图2红色曲线)。编织袋是化工制药企业原辅料的一种常见包装,RS1000能正确报出包装内蔗糖,但由于其有颜色且不透光,导致荧光信号强,获取到的谱图信息不如RS1500清晰丰富。但总的来说二者都可帮助制药企业在不打开编织袋包装的情况下,实现原辅料的快速无损鉴别。
  • 达成合作:中美两国决心终结塑料污染,全球塑料污染防治条约将迈向何方?
    11月15日,中美两国发表《中美关于加强合作应对气候危机的阳光之乡声明》,其中表示,将在循环经济和资源利用效率方面达成合作:中美两国决心终结塑料污染,并将与各方一道制订一项具有法律约束力的塑料污染(包括海洋环境塑料污染)国际文书。这份声明在塑料污染的第三次国际谈判过程中发出,为当前全球协同应对塑料污染释放出了积极信号。11月13日—19日,“塑料条约”第三届政府间谈判会议(INC-3)在位于肯尼亚内罗毕的联合国环境规划署总部举行。会议谈判进程如何?全球塑料污染防治条约又将迈向何方? 记者联系到作为观察员机构的深圳零废弃政策顾问刘华进一步分享。INC-3大会现场全球塑料污染防治:存在共识基础却艰难启动目前,INC-3 如期于 11月19日晚间落幕。深圳零废弃政策顾问刘华坦言:“INC-3的‘显著进展’是确定了INC-4和INC-5的会议时间、地点等安排。但在实质性内容,特别是关于生命周期边界、定义等关键性文本方面的进展仍然有限” 。塑料污染是当前最显著也是关注度颇高的全球环境问题之一,也有多项多边环境协议涉及塑料污染,例如《控制危险废物越境转移及其处置巴塞尔公约》《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》以及国际海事组织(MO)负责船舶运输相关的塑料垃圾管理。但三者各自侧重于危废、持久性有机污染物(POPs)和海洋污染。塑料污染自身一直缺乏系统性、直接性的国际协定来推动相关污染防治工作。2022年3月,第五届联合国环境大会续会在肯尼亚首都内罗毕召开。来自175个国家的政府首脑、环境部长和其他部门代表通过了一项历史性决议,即《终止塑料污染决议(草案)》(以下简称塑料条约)。决议指出,建立一个政府间谈判委员会(INC),到2024年年底前,达成一项具有国际法律约束力的协议,涉及塑料制品的整个生命周期,包括其生产、设计、回收和处理等。联合国环境署执行主任英格安德森表示:“这是自《巴黎协定》以来最重要的环境多边协议” 。“可以说自此之后,塑料污染正式从一个国家或地区的局部问题上升至全球化、国际化的环境问题。”在绿色创新发展研究院日前举办的全球塑料条约背景下中国塑料污染治理进程与展望论坛中,刘华评价道。分歧仍在:零草案讨论仍延续前次会议本次INC-3会议之前,2022年11月,在乌拉圭埃斯特角城召开了INC-1,主要讨论文书框架并选举了INC主席;2023年5月,在法国巴黎召开了INC-2,此次会议授权INC主席在秘书处的支持下,在INC-3召开之前准备一份“零草案”协议(Zero Draft)。“我们过去参与的两次会议中,会发现不同国家的代表看待塑料污染的出发点并不一样。例如,有些岛国更关注海洋污染问题,内陆国家更多从固废的角度考虑,而另一些则更关注生态。不同国家和地区基于其产业结构、对于塑料的使用情况及其在不同的发展阶段形成了对塑料污染的不同观点,这也解释了为什么各国在对塑料污染治理存在共识却仍然艰难地启动了几次会议。”刘华说。本次INC-3会议主要是基于“零草案”进行进一步商讨,而“零草案”的第二部分——塑料及塑料产品的全生命周期,仍然保留了INC-2中较为焦灼的讨论内容。“例如,塑料聚合物是否需要纳入塑料污染管控的生命周期范畴内仍然存在较大争议。一些国家坚持认为其作为原生塑料的重要生产要素应该限制和减少,另一些国家则持反对态度,认为塑料文书应聚焦管控塑料污染,而不是消灭塑料。这也是会议期间较有争议的热点话题。”刘华举例。记者注意到,此前包括欧盟、日本、加拿大和肯尼亚在内的数十个国家曾呼吁塑料污染防治条约其中应包含“具有约束力的条款”,以减少生产和使用从石化产品中提炼出来的原始塑料聚合物,并消除或限制问题塑料,如聚氯乙烯(PVC)和其他含有有毒成分的塑料。但这一立场遭到了塑料行业以及沙特阿拉伯等石油和石化出口国的反对。他们认为,该条约应着重关注塑料的回收和再利用——即塑料供应的“可循环性”。国际化学协会理事会发言人Matthew Kastner也曾在一份声明中称,“塑料协议应该专注于结束塑料污染,而不是塑料生产”。刘华认为,“零草案”第二部分第三项“有问题和可避免的塑料产品,包括短寿命和一次性塑料产品,以及有意添加的微塑料”也值得关注,这一项主要是对 “有问题和可避免的塑料产品”进行定义厘清。“但是什么是有问题,什么是可避免,这一定义难以达成一致。”刘华说。他介绍,因为团队长期关注化学品的问题,实际检测中会发现一些塑料制品添加了并没有必要、并不合适的化学物质,这种情形会为塑料制品的循环利用设置极大障碍,这就属于有问题的产品类型。但定义价值体现在,一旦塑料产品以附件形式被列为有问题和可避免的产品或产品类别的标准、确定有问题和可避免的特定产品或产品类别,就会对其明确其削减或淘汰的时间范围。刘华介绍:“上述争议几乎持续了整个会议阶段,但由于各方的观点分歧显著,直至闭幕仍然无法形成统一意见,各方代表通过接触组会议等方式表达了不同的观点,很多条款被打上方括号需要进一步讨论。本次全球塑料大会依然最终未能在实质性内容上突破,在这是令人遗憾的,也意味着明年内是否能达成最终共识仍然面临挑战”。中美两国决心终结塑料污染,成会议期间热点话题全球塑料公约被寄予终结塑料污染的厚望同时,一些大国也被寄予厚望。本次全球塑料公约大会期间,中美两国联合发表了《中美关于加强合作应对气候危机的阳光之乡声明》。声明在第15条明确提出,“中美两国决心终结塑料污染并将与各方一道制订一项具有法律约束力的塑料污染(包括海洋环境塑料污染)国际文书。”,以及第14条提及,“认识到循环经济发展和资源利用效率对于应对气候危机的重要作用,两国相关政府部门计划尽快就这些议题开展一次政策对话,并支持双方企业、高校、研究机构开展交流讨论和合作项目”。刘华介绍,这对塑料公约谈判期间带来积极信号,也迅速成为会议期间的热点话题。中国作为塑料生产和消费大国,在塑料污染的治理发挥着举足轻重的角色。刘华表示:“从会场的反馈来看,无论是国际NGO组织还是科学家联盟包括我们接触到的一些不同利益相关方,我能感受到他们对于中国在塑料污染治理议题上的期待还是很高的。因为他们会认为,中国宣布禁止进口‘洋垃圾’后,不仅对中国国内产生了极大效益,也推动了国际的废弃物的贸易变革”。在历次INC会议中,中国代表团在多轮讨论中积极陈述,坚持问题导向,聚焦易向环境泄露的塑料制品,针对不同种类的塑料制品采取分类管控措施,加强回收利用和安全处置。在国内层面,我国政府对塑料污染治理高度重视,2022年10月21日,中国已全面禁止“洋垃圾”入境,实现固体废物零进口目标。在国内层面,2007年,中国限制生产销售使用塑料购物袋。2020年年初,中国进一步加强塑料污染治理,在餐饮行业禁止了一次性塑料袋和吸管的使用。目前,国家发展改革委联合多部门发布的《关于进一步加强塑料污染治理的意见》《“十四五”塑料污染治理行动方案》《商务领域经营者使用、报告一次性塑料制品管理办法》等政策文件正持续保障塑料污染治理从全链条、重点领域开展。
  • 海洋塑料污染飙升至“前所未有”水平
    新西兰科学家在最新一期《公共科学图书馆综合》上刊发论文称,他们开展的一项新研究发现,自2005年以来,全球海洋中的塑料污染达到了“前所未有的程度”,目前约有170万亿块塑料在海洋中漂浮,总重量估计为230万吨。如果不加控制,未来几十年塑料进入海洋的速度可能会加快几倍。研究人员从全球11000多个站点采集了塑料样本,重点关注1979年至2019年这40年间的情况。结果表明,1990年前塑料进入海洋的趋势并不明显,1990年到2005年之间出现了波动,之后暴增。最新研究负责人、奥克兰大学的丽莎埃德勒指出,海洋中塑料污染的来源多样:渔网、浮标、废弃的衣服、汽车轮胎和一次性塑料等,这些塑料最终会分解成微塑料。此外,目前只有一小部分塑料被适当回收,很多塑料最终都会被填埋,如果垃圾填埋场管理不当,塑料垃圾会进入环境中,最终流向海洋。埃德勒解释称,1990年到2005年,海洋中塑料垃圾的数量某些时候有所下降,部分原因在于有一些有效的政策来控制污染,其中包括1988年生效的《国际防止船舶造成污染公约》,这是154个国家之间制订的一项具有法律约束力的协议,旨在终止海军、渔业和航运船队排放塑料。她呼吁,随着目前塑料的产量越来越大,各国需要制订出一项新条约,不仅要减少塑料的生产和使用,还要对如何处置塑料进行更好地管理。
  • 北极塑料碎片来自世界各地
    德国科学家在最新一期《海洋科学前沿》杂志上撰文指出,在过去5年时间里,他们调查了北极海岸塑料碎片的组成及来源情况。分析显示,其中1/3的塑料碎片仍然带有印记或标签,可对其来源进行追踪,其中大部分来自德国。塑料碎片是一个全球性问题,据观察,有相当数量的塑料碎片漂浮在遥远的北冰洋上,但目前尚不清楚这些碎片从何而来。最近,由亥姆霍兹极地和海洋研究中心(AWI)阿尔弗雷德韦格纳研究所开展的公民科学项目提供了第一个有价值的信息。该研究负责人梅勒妮伯格曼博士说:“从2016年起,我们开始与公民科学家合作,调查北极海岸塑料碎片的组成,期间参与活动的游客收集并记录了斯瓦尔巴群岛海岸上的塑料碎片,到2021年他们共收集了23000件物品,总重量为1620公斤。”伯格曼指出,他们调查了那些仍然带有标记、标签或印记的碎片来自何处,结果发现了来自遥远的巴西和美国的碎片,而欧洲特别是来自德国的塑料碎片占总数的8%。他进一步说:“研究和计算机模型显示,塑料污染来自当地和偏远地区。在当地,塑料碎片从船只和废物管理系统较差的北极地区流向海洋;来自遥远地方的塑料碎片和微塑料则通过河流和洋流从大西洋、北海和北太平洋输送到北冰洋。”专家们指出,为有效解决这些问题,不仅需要改善当地的废物管理,尤其是船舶和渔业的废物管理措施,还需要大规模减少全球塑料产量,特别是在欧洲、北美和亚洲的工业化国家。
  • 微塑料检测技术,解决微塑料难题!
    微塑料指的是直径小于5毫米的塑料微粒,常见化学成分有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等。相关研究表明,微塑料在鱼类、贝类等水生生物体内普遍存在,可通过食物链不断向上一级传递,位于食物链顶端的人类将不可避免成为微塑料的摄入和蓄积体。随着各方对微塑料的关注日益增多,微塑料的相关科学研究正如火如荼地开展着,如何精准快速的识别微塑料,对微塑料领域的研究至关重要。多年来,研究人员通过对水陆空环境与生物体等各类样品中的塑料微粒含量、大小、成分等进行科学分析,开展各类型的科研课题研究、环境本底调查,为我国环境微塑料污染防控与监控和常规产品检测等提供技术依据。为了了解当前微塑料检测分析技术和应用进展,加强沟通交流,7月27日-28日,仪器信息网将举办第四届环境新污染物检测网络会议,在28日的下午,以“微塑料的检验检测”为主题的会议专场,将邀请相关领域专家与大家分享当前针对该领域的技术研究与应用进展等。“微塑料的检验检测”专场日程如下:07月28日微塑料的检验检测14:00--14:30“流域-近海-大洋”微塑料观测研究进展与趋势分析蔡明刚厦门大学 教授14:30--15:00岛津GCMS在环境新型污染物检测中的应用王子君岛津企业管理(中国)有限公司 产品专员15:00--15:30污水处理厂微塑料的去除行为解析与探讨安立会中国环境科学研究院 研究员15:30--16:00传感器在渔业环境中新污染物检测应用吴立冬中国水产科学研究院 研究员嘉宾介绍:蔡明刚 教授厦门大学蔡明刚,教授,博士生导师。现任厦门大学海洋与地球学院教授,海洋与海岸带发展研究院兼职教授,福建省高校重点实验室副主任。主要研究方向:基于海洋学视角的开阔海域污染物传输动力学过程研究,及其作为新型示踪剂在海洋科学上的应用。研究海域涉及我国南海等边缘海、全球大洋及两极海区,课题组近10次参加中国南、北极科学考察。个人系中国第3、5次北极科学考察队队员,先后入选福建闽江科学传播学者、福建省杰出青年基金计划、新世纪优秀人才计划、CSC中德合作团队项目等人才计划。主持国家及省部级项目10余项,在Environmental Science & Technology、Environmental Pollution、Deep Sea ResearchⅠ、Marine Chemistry等环境、海洋期刊发表论文70余篇,获得专利授权12项,获得多项省部级奖项。 主要科研与应用成果如下:1)开展我国主要边缘海和极区持久性有机污染物的时间序列变化和储量估算,提出全球变化背景下边缘海POPs海/气交换与垂直传输的海洋生物泵调控机制。2)较早开展大洋海水中细颗粒微塑料研究,发现南海存在数量可观的微塑料。3)利用氟利昂等污染物开展海洋学过程的示踪与人为碳估算,取得创新性成果,组装了国内第1套海水超痕量氟利昂/六氟化硫的吹扫捕集-气相色谱分析系统,获批多项发明专利,分析精度达到国际同类水平。4)构建和应用海湾陆源污染物排海总量估算技术及其系统,提出基于长时间序列观测的沿海社会、经济和环境生态协调发展的计量统计学方法。5)建立基于工业化生产的雨生红球藻培养技术和配方,搭建了微藻多级培养系统并研发新型LED藻类培养设备,拥有多项专利,服务于企业生产并产生实际效益。王子君 产品专员岛津企业管理(中国)有限公司毕业于天津大学应用化学专业,具有丰富的分析仪器产品经验,擅长环境应用解决方案。安立会 研究员中国环境科学研究院安立会(1975 -),博士,中国环境科学研究院研究员,博士生导师。主要从事天然与合成环境污染物的水生态毒理效应、环境质量基准与标准及生态风险评价研究,近年重点关注环境塑料垃圾与微塑料对生态系统安全和人体健康的影响,并致力于塑料污染来源及其控制对策,为开展我国环境微塑料的管控措施和治理提供科学依据。吴立冬 研究员中国水产科学研究院吴立冬,博士、研究员、博士生导师,入选中国水产科学研究院“百人计划”,国家市场监督管理总局食品补充检验方法和快检方法等国标方法审评专家。受邀成为“Biosensor and Bioelectronics”杂志编委(IF 12.545),Agriculture Communications 和Journal of Analysis and Testing杂志青年编委,Micromachines杂志(IF 3.523)专题主编。主持国家自然科学基金、国家重点研发计划、国家标准等国家级及省部级项目10余项。2022年获得了中国农学会青年科技奖、中国仪器仪表学会青年创新奖(朱良漪青年创新奖)和中国分析测试协会一等奖(排名第一)。主要从事水产品危害物快速检测方法及渔业环境智能化监测器件研发。迄今,吴立冬博士在Informat(IF 24.7)、Chemical Engineering Journal(16.7)、ACS nano、Food Chemistry、Biosensor and Bioelectronics、Anal. Chem等杂志发表80多篇论文,申请专利22项(其中美国专利1项,国际专利2项),授权7项(已转让2项)。免费报名点击:第四届环境新污染物检测网络会议:https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/newpollutant2023/诚邀您的参与!
  • 海洋微塑料危害不容忽视
    p  塑料的发明,为人类生产生活带来极大便利。自20世纪50年代起,全球塑料年均增长率保持在8.5%。到2016年,全球塑料产量达3.35亿吨。我国是世界塑料生产和使用大国,且进一步增长的潜力十分巨大。/pp  然而,塑料在使用后,一部分由于收集处理不及时而进入环境,发生破碎、降解,给地表水、土壤和海洋等带来严重环境污染。近年来,我国开展的多次大洋和极地科考中,均在海洋中检测出微塑料。/pp  海洋微塑料究竟是什么?其危害何在?该如何防范、治理?/pp  国家海洋环境监测中心副主任王菊英长期从事海洋垃圾和微塑料方面研究。她介绍,学术界和管理者普遍认同,微塑料是小于5毫米的塑料颗粒,在各种海洋介质中均有存在,包括生物体。/pp  据自然资源部报道,我国载人潜水器“蛟龙号”去年从大洋深处带回了海洋生物样品。令人意想不到的是,在4500米水深下生活的海洋生物体内,竟检出了微塑料。今年初,自然资源部第一海洋研究所研究员孙承君等人在南极鲍威尔海盆开展科学考察。他们通过船载泵取得500升表层海水样本,用显微镜观察时,也发现有小于0.3毫米的微塑料。这是中国科学家首次在南极海域发现微塑料。/pp  根据全球科研人员的实地调查发现,从近海到大洋,从赤道到极地,从海洋表层到大洋深处,海洋微塑料无处不在。/pp  “不管是水体还是沉积物,从海表到海底,以及海洋沉积物中,都发现微塑料的存在。”王菊英表示,2017年他们实验室开展过相关研究,结果显示,约76%的鱼类肠道、消化道都检出有微塑料。/pp  不过王菊英指出,微塑料是一个新型环境问题,当前研究仍存在进一步拓展的空间,包括监测方法的标准化。目前,微塑料分析方法尚不统一,不同研究之间的可比性并不强。对此,学术界正在努力推出相应的标准化分析方法。目前,在大部分微塑料对生物体影响的实验室研究中,其浓度都高于实际环境浓度。而从非常高的实验室加标浓度外推实际的生物效应,仍存在一定不确定性。/pp  与大型塑料一样,海洋微塑料对地球生态环境也有负面影响。但据联合国粮农组织报道,目前尚无直接证据表明,通过食用海产品可以对人类健康产生影响。王菊英认为,关于微塑料对生态系统和人体健康的影响,目前仍在研究中,但其潜在影响不容小视。因为小于5毫米的微塑料颗粒,还能继续分解为更细的颗粒,对人体健康的影响需要格外关注。/pp  “它们本身含有增塑剂,并能从环境中吸附有毒有害物质。当被海鸟、鱼类、底栖动物等海洋生物摄食后,会损害海洋生物的消化道,或刺激其胃肠组织产生饱胀感而停止进食 其所携带的有毒有害物质也会对海洋生物产生不利影响。”王菊英介绍。/pp  微塑料是近年来国际社会高度关注的环境问题。2016年,联合国环境大会将海洋塑料垃圾和微塑料问题等同于全球气候变化等全球性重大环境问题,相关国家和环境组织还出台了行动措施和法规。/pp  中国是最早颁布限塑令的国家之一——禁止生产、销售和使用厚度小于0.025毫米的塑料袋。此外,国内相关海洋环保法律法规、条例、水污染防治行动计划等,也要求加强塑料陆源入海污染防控,严控塑料垃圾入海。/pp  王菊英表示,国内实施的生活垃圾分类制度方案有效减少了陆源和海源垃圾输入,固废特别是塑料废弃物的回收利用也从源头上防止陆源垃圾入海。/pp  就塑料回收利用率排名而言,欧盟30%,位居第一 中国25%,位居第二。而世界平均回收利用率是9%。“因此,中国在固废回收利用的相关措施上还是较为有力的。”王菊英说。/pp  近期实施发布的农业农村污染治理攻坚行动计划,明确提出了地膜回收要求,旨在进一步从源头上防止陆源塑料垃圾入海的输入。科技部则启动了重点研发专项,专门针对海洋微塑料的来源、分布和防治技术开展研究。相关部门也从2007年起实施业务化海洋垃圾监测,并于2016年开始监测海洋微塑料。此外,我国还积极提升公众意识,转变公众消费方式,降低一次性消费制品使用率。/pp  王菊英表示,今后将从研究方案、加强监测、科学评估、社会参与、宣传教育以及国际合作等6方面开展海洋微塑料污染防治 并应加强海洋垃圾监测,掌握海洋垃圾和微塑料分布规律,开展相关领域科学研究,更加科学地评估海洋垃圾的环境影响,特别是微塑料对海洋生态和人体健康的影响。“另外,还要加大社会参与垃圾分类的支持力度,加强塑料垃圾的回收和资源化利用 推动公众参与,转变消费方式 参与应对海洋垃圾和塑料污染的国际进程,积极推进全球海洋垃圾治理。”王菊英说。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/ea627375-85ce-4938-91db-0ff6719e1d10.jpg" title="绿· 仪社.jpg" alt="绿· 仪社.jpg"//pp style="text-align: center "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "扫二维码加“绿· 仪社”为好友 了解更多对科学仪器市场的分析评论!/span/p
  • 好可怕,微塑料成“达摩克利斯之剑”,监控微塑料颗粒,迫在眉睫!
    热点聚焦图片来源于http://www.mnn.com显微镜下微塑料4月7日,一篇发表在《Science of the total Environment》期刊上的研究论文显示,来自英国赫尔大学领导的研究团队在活人的肺部深处发现了微塑料;3月25日,发表在另一环境科学领域《Environment International》期刊上的研究论文显示,来自荷兰阿姆斯特丹自由大学领导的研究团队在人类志愿者的血液中发现了微塑料;不久前,南京大学环境学院污染控制与资源化利用国家重点实验室团队在《Environmental Science & Technology》发表研究论文,通过调查来自中国11个省市参与者的粪便样本发现了一个令人担忧的证据:咱们经常喝瓶装水、吃外卖食品以及工作性质为粉尘暴露的参与者,其粪便中的微塑料更多… … 可怕,在这个被微塑料浸染的环境里,微塑料已经不仅仅存在于山川和河流中,存在于空气和食物中,竟然已经存在于人类的血液和器官里。 什么是微塑料?微塑料指直径小于5毫米的塑料颗粒,是形状多样的非均匀塑料颗粒混合体,属于新型污染物之一。它体积小,比表面积大,吸附污染物能力强,可以在环境中到处游荡,严重影响人类健康。 如何进入人体?人类摄入微塑料的主要来源是饮用水,如瓶装水、自来水、地表和地下水;再就是食物,主要是甲壳类海鲜、啤酒和盐;还有如牙膏、磨砂洗面奶及日用品中的塑胶颗粒以及衣物、地毯等制品中释放出的微纤维,通过呼吸摄入人体等。 如何检测?无论从《进一步加强塑料污染治理的意见》还是《生态环境监测规划纲要(2020-2035年)》文件中不难看出,微塑料作为一类重要的新污染物,已经引起国家重视。在微塑料监测中,检测方法主要分为热分析法和光谱分析法两大类。热分析法主要是裂解气相色谱-质谱联用(Pyr-GCMS)、热萃取解析-气质联用(TED-GCMS),光谱分析法主要是傅立叶红外光谱法(FT-IR)、拉曼光谱法以及其它方法等。 GC-MS或成为微塑料分析关键在微塑料检测中,光谱分析法主要用于根据颗粒数量、颗粒大小和形状来评估微塑料污染,并不能给出聚合物组成的指示,也不能识别添加剂。而Py-GC-MS为微塑料分析领域提供了一个有前景的选择,可用于微塑料颗粒的聚合物类型以及相关的有机塑料添加剂的识别和定量,这里气相色谱-质谱联用仪起到关键的作用。东西分析作为国内较早成立的科学分析仪器生产厂商之一,在2007年推出自主研发的商品化气质联用仪GC-MS3100,是中国分析仪器发展史上的一个里程碑。经过十几年的发展,东西分析推出多款GC-MS系列产品。可以为微塑料检测方面提供相关解决方案及产品服务。 产 品GC-MS3200气相色谱(四极)质谱联用仪国内商品化气质联用仪第二代产品;DC补偿技术,进一步改善了信噪比;高速直流补偿技术,有效地改善了分辨率;可调正化学电离源(PCI)功能,拓展了应用领域。 GC-MS3100气相色谱(四极)质谱联用仪离子源:EI源,独立加热系统;检测器:带高压转换打拿极电子倍增器;色谱部分:EPC全自动气路,可连接多种前处理设备及进样装置。GC-MS3110车载气相色谱(四极)质谱联用仪 气路EPC电子流量控制;可配置如NIST\WILEY\DRUG等谱图库;符合《移动实验室仪器设备通用技术要求》;车载减震系统设计、专用气源、专用电源系统。GC x GC TOF MS 3300全二维气相色谱-飞行时间质谱联用仪 采用GC x GC消除扰动四喷口调制器,减少对柱温箱的干扰;独立控温双柱温箱结构,使仪器控制更灵活,适用面更广;飞行时间质量分析器具有可选择性去除背景离子功能;系统集成运行控制。 最 后微塑料静静入侵,精确有效的分析方法变得迫在眉睫。抗击微塑料污染的道路道阻且长,需要我们一起努力!
  • 河流微塑料|从采集到分析,轻松“一网打尽”
    导读 微塑料是一种新兴的污染物,具有与其它污染物相似的普遍性和生态毒性,微塑料的尺寸范围大、分布广、环境干扰影响大,所以快速采集、处理、分析微塑料组分,对于环境污染治理有很重要的意义。微塑料的危害 《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》对“重视新污染物治理”提出了有关要求。新污染物虽然在环境中浓度较低,但具有器官毒性、神经毒性、生殖和发育毒性、免疫毒性、内分泌干扰效应、致癌性、致畸性等多种生物毒性,同时具有较强的生物持久性、明显的生物富集性、难以监测等特性,对人体健康和生态环境构成危害。 现阶段国际上主要关注的新污染物包括:微塑料、环境内分泌干扰物(EDCs)、全氟化合物等持久性有机污染物、抗生素等四大类。作为四大类新型污染物之一的微塑料等细颗粒物,可以吸附重金属和有机污染物的载体,其危害性更为复杂。 下面小编为您介绍河流中微塑料从采集到样品前处理方法以及使用岛津傅立叶变换红外光谱仪(IRSpirit)快速进行分析的过程。 微塑料的采集 目前海水和淡水中微塑料采集一般采用具有不同孔径网目的拖网,使用拖网需要船只,对流域面积也有一定要求。采用一种新型微塑料采集装置Albatross(株式会社Pirika),解决了昂贵的租船费用以及狭窄地点和流速慢的河流难以取样的限制问题,可以在任何地点轻松使用的采集装置,仅需3分钟即可完成收集微塑料样品,成本低、使用方便。 图1 微塑料采集装置Albatross图2(a) 河流A中的采集过程图图2(b) 河流B中的采集过程图3 采集的微塑料样品 微塑料的前处理 首先将采集到的样品过2mm和0.1mm目筛,在通过0.1mm目筛捕集的样品中加入30%的双氧水(H2O2),溶解杂质,然后用纯水清洗样品,去除H2O2,加入5.3mol/L的碘化钠水溶液(NaI),进行比重分离。 图4 前处理流程 微塑料的分析 在收集的微塑料中,随机选了一颗微塑料使用岛津小巧型IRSpirit进行红外分析,光学显微镜观察图像和红外测定结果如下: 图5 收集的部分微塑料图6 光学显微镜下微塑料图像图7 FTIR的测定结果 岛津塑料分析系统包括了多种类型塑料的红外谱图,这些塑料经过了0小时(未照射)到使用Iwasaki Electric Co., Ltd.生产的超加速老化仪最长550小时(相当于紫外线照射约10年)照射。以上测定结果和紫外线照射550小时老化的PE匹配。检测到图中⻩框所示的3400cm-1附近的O-H伸缩振动、1750 cm-1附近的C=O伸缩振动引起的吸收,因此,可以推测出该微塑料暴露在环境中由于紫外线照射引起的氧化老化。另外,根据图中蓝框所示的1050cm-1附近的吸收峰,判断可能存在硅酸盐等。 结语 采用新型微塑料采集装置Albatross(株式会社Pirika),仅需3分钟即可完成收集微塑料样品,成本低、使用方便。针对采集的微塑料样品进行前处理,使用岛津傅立叶变换红外光谱仪(IRSpirit)可实现快速分析。 本文来源于:藤里砂(岛津制作所全球应用技术开发中心),河流中采集的微塑料的前处理方法和FTIR的分析方法。本文内容非商业广告,仅供专业人士参考。
  • 研究表面微塑料可在摄入两小时后进入大脑
    奥地利科学家发表在《纳米材料》杂志上的一项对小鼠的新研究表明,微塑料颗粒在被摄体内后,仅2小时即可穿过血脑屏障进入大脑。这说明几乎无处不在的微小塑料可能比以前想象的更令人担忧。血脑屏障是一个由血管和组织组成的网络,是一种重要的细胞屏障,只允许水、氧气、二氧化碳以及全身麻醉剂进入大脑,同时有助于阻止毒素和有害物质进入大脑。研究人员在6只小鼠身上进行了研究,他们使用了3种尺寸的聚苯乙烯制成的微塑料,分别是9.5微米、1.14微米和293纳米,并根据大小对微小的颗粒进行了不同的荧光标记,在模拟消化液中对其进行了短时间的预处理。其中3只小鼠口服了这些微塑料颗粒,并在摄入后2—4个小时被实施安乐死。结果,摄入仅2小时后,研究小组就检测小鼠大脑中塑料的存在。这表明,一些微塑料颗粒能在较短时间内穿透肠道和血脑屏障。该研究的主要作者、奥地利维也纳医科大学的卢卡斯肯纳表示,在大脑中,塑料颗粒可能会增加炎症、神经紊乱,甚至是阿尔茨海默病或帕金森氏症等神经退行性疾病的风险。使用计算机模拟,该团队绘制了一种微塑料颗粒转运机制,即在膜表面胆固醇分子的帮助下进入大脑。他们希望新模型能够帮助更好地理解微塑料颗粒及其对健康的影响,并用于未来的研究。此前,科学家在全球多地动物体内发现了微塑料和纳米塑料颗粒,甚至在人类胎盘中也发现了它们。这种颗粒可通过装在塑料瓶和食品包装中的饮用水进入人体。新研究为微塑料颗粒几乎无处不在添加了新证据。
  • 吃顿外卖=千亿个塑料颗粒下肚!每人每周摄入的5g「微塑料」
    每人每周吃下5g微塑料相当于一张银行卡 微塑料(Microplastic),是指直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒,在塑料制品使用过程中释放,特别是食物用途的塑料制品。纳米塑料(Nanoplastics)则是目前已知最小的微塑料,尺寸在1μm以下,体积小到可以穿过细胞膜。虽然不会有人直接吃塑料,但食物的包装——塑料袋、塑料瓶、塑料盒等,则会将大量的微塑料直接送入人们的口中。微塑料对人的影响往往是温水煮青蛙式的,容易被忽视,但对健康的危害却是积年累月的。 去年4月20日,来自美国国家标准与技术研究院(NIST)的化学家Christopher Zangmeister团队开展的一项新研究,以食品级尼龙袋和低密度聚乙烯(LDPE)成分的产品作为样本,探究微塑料的来源及释放情况。事实上,以这两种成分为主的塑料用品在日常生活中很普遍,比如烘焙衬垫和一次性外带咖啡杯的内衬塑料薄膜。 结果显示,在普通的外带咖啡杯中放一杯100℃的水,静置20min后,研究者在每升水中能检测到万亿个塑料纳米颗粒。也就是说,当你享用喝一杯500ml的热咖啡或热奶茶时,将有5千亿个塑料纳米颗粒进入你的身体内! DOI: 10.1021/acs.est.1c06768 不仅如此,其实早在婴儿时期,人们就已经开始摄入微塑料。据Nature Food上刊登的研究Microplastic release from the degradation of polypropylene feeding bottles during infant formula preparation估计,在使用聚丙烯塑料瓶制备的每升婴儿配方奶粉中,婴儿可能摄入多达1600万个微塑料颗粒。 该研究中,研究人员按照世界卫生组织制备婴儿配方奶粉的标准,将聚丙烯婴儿奶瓶消毒、风干,然后倒入加热到70℃的水。在摇晃瓶子一分钟后,他们过滤了液体并在显微镜下进行分析,发现了数以百万计的微塑料颗粒。仅装瓶1分钟就能检测到,证实了微塑料产生的即时性。 此外,研究者还发现,冲奶粉使用的水温会极大地影响释放的污染颗粒的数量。当水温从25℃上升到95℃,每升释放的微塑料颗粒从60万增加到5500万个。也就是说,水温越高,释放的量就会越多。 https://doi.org/10.1038/s43016-020-00171-y 由于人们不断地吃外卖、喝咖啡、吨瓶装饮料,微塑料自然也不停地被摄入进人体内。 加拿大的Kieran D. Cox教授和他的团队以美国人饮食为基础,根据食物消费种类以及不同种类食物所含有的微塑料数量,估算出每人每年会吃掉5万个微塑料颗粒,如果算上漂浮在空气中、被呼吸吸入的微塑料,那么每人每年吃掉的微塑料颗粒数量在7.4万-12.1万之间。按照重量计算的话,每人每周大约吃掉5g微塑料,相当于一张银行卡的重量。 还真是活到老,吃塑料到老呢。以每周5g塑料颗粒计算,人这一辈子估计要吃下一个乐高玩具,想想还有点小刺激(bushi)。 人类血液中首次发现微塑料的存在! 2019年,《Annals of Internal Medicine》在线发表的一项研究显示,健康志愿者的粪便样本中检测到了微塑料。研究人员发现,所有粪便样本都检测出微塑料呈阳性,每10克人类粪便中平均有20个微塑料颗粒。 如果光是“吃下去,拉出来”的简单关系,微塑料倒不值得担心。然而,实际并非如此。随着大量研究的开展,科学家们陆续在人类切除的结肠标本,甚至胎盘组织中发现微塑料的存在。 更令人担忧的是,来自荷兰阿姆斯特丹自由大学的科学家首次在人类血液中发现了微塑料的存在。这表明微塑料可能随着血液流经全身,对各器官造成影响! DOI: 10.1016/j.envint.2022.107199 研究者在22名健康志愿者的静脉血中检测到了5种最常见的塑料成分,分别是PET、PS、PE、PMMA和PP。 5种最常见的塑料成分及其来源 在严格控制了采样、样品准备及分析过程中的可能存在的塑料污染后,研究者在近8成志愿者的血液里检测到了微塑料的存在(77%,17/22),平均下来,每个志愿者每毫升血样里有1.6ug的微塑料。 测出比例最高的为PET,在50%的志愿者血液中都检测到这种物质的存在,血液浓度最高为2.4ug/ml,提示大部分人体内都含有瓶装水释放的微塑料。 其次为:PS(36%)、PE(23%),最高血液浓度分别为4.8ug/ml及7.1ug/ml,这两类塑料主要应用在保鲜膜、一次性泡沫饭盒、塑料杯等,表明来自食物包装的微塑料也会进入人体血液循环中,并且进入的量不容小觑。 最后是PMMA,仅在5%的志愿者血液中发现,在所有志愿者血液中均未检测到PP的存在。 这项研究首次在人体血液中发现微塑料的存在,考虑到血液循环在体内四通八达,为各器官供给氧气和营养物质,带走代谢废物,不难想象微塑料也随着血流流经全身。“在血液样本中发现微塑料存在”的事实,也说明了人体清除微塑料的速度是低于从外界摄入的速度。 进入血液的微塑料可能通过肾脏过滤或胆汁排泄的方式排出体外,也可能通过有孔的毛细血管沉积在肝脏、脾脏等器官。换句话说,微塑料早已无孔不入,甚至遍布全身。 肠道疾病患者粪便中含有的微塑料颗粒是健康的1.5倍 微塑料究竟会对健康造成什么样的危害呢?这才是人们更为关心的话题。 此前,已有动物实验证明,微塑料可以扰乱内分泌系统,导致出生缺陷,减少精子的产生,引发胰岛素抵抗,并损害学习和记忆。此外,科学家们还观察到了由于微粒刺破和摩擦器官壁而引起的物理损伤迹象,例如炎症。 DOI: 10.1098/rstb.2008.0281 为了进一步探究微塑料对人类的影响,来自美国哈佛大学和罗格斯大学的科学家们还构建了模拟消化道的体外系统,探究微塑料颗粒是否会干扰营养物质的消化和吸收。 结果显示,微塑料的存在会对脂肪吸收带来健康上的负面影响,即当脂肪与微塑料颗粒一起摄入时,脂肪的生物利用度会随之增加,导致更多的脂肪进入血液(这可能就是外卖越吃越胖的原因之一)。此外,该研究中还显示微塑料会影响微量营养素吸收、增加小肠渗透性,以及促进某些细菌繁殖等。 现阶段,有关微塑料对人体健康影响的试验有限,但已初见端倪。2021年12月,发表在《Environmental Science & Technology Letters》期刊上的一项学术研究显示,炎症性肠病(IBD)(包括克罗恩病和溃疡性结肠炎)患者的粪便中的微塑料比健康对照组多,表明这些微塑料可能与疾病的发展过程存在相关性。 研究团队从不同地区的50名健康人和52名IBD患者中获取了粪便样本。分析结果表明,IBD 患者的粪便中含有的微塑料颗粒是健康受试者粪便的1.5倍。患者体内的微塑料含量越高,疾病相关的腹泻、直肠出血和腹部绞痛症状就越明显。 具体结果为: ①IBD患者和健康人粪便中微塑料的浓度分别为41.8和28.0个/g dm,IBD患者的粪便中每克的微塑料颗粒比健康人的多1.5倍左右。 ②该研究共检测到15种微塑料,以PET(用于瓶子和食品容器)和PA(聚酰胺;用于食品包装和纺织品)为主,主要形态分别为片状和纤维状。 ③通过问卷调查,研究人员发现,喝瓶装水、吃外卖食品、并且经常暴露在灰尘中的患者,其粪便中含有更多的微塑料。 该研究首次表明 IBD 患者粪便中微塑料(MPs)的浓度与健康人存在显著差异,且IBD患者粪便中微塑料水平显著高于健康人。这一结果提醒人们,微塑料对人体健康的损害可能不容小觑。 然而,“微塑料”是否对人类健康构成重大风险仍存在巨大未知,亟需更多相关学术领域的探究,以应对其未知风险。 众所周知,塑料降解速度很慢,通常会持续数百年甚至数千年,这也增加了微塑料被摄入并累积在许多生物体和组织中的可能性。为了避免人类的五脏六腑变成“塑料制品”,最简单的办法就是——尽量在生活中减少塑料制品的使用并及时治理塑料污染,别让地球被塑料“攻陷”之后再追悔莫及。
  • 海洋微塑料检测,PerkinElmer应对有方!
    众所周知,塑料的对环境的污染是一个长期而难于治理的过程,塑料的分解需要长达100-200年的时间。但是你知道吗,塑料对海洋的污染更为严重,据报道,每年至少有800万吨塑料流入海洋,相当于每一分钟就有一辆装满塑料的垃圾车将垃圾倒入海洋。按当前消费率发展下去,到2050年地球将新增330亿吨塑料。塑料在海洋中逐步积累,目前全世界海洋漂浮塑料垃圾的量估计高达 27 亿片、25 万 吨之多,海洋几乎成了一个“塑料世界”。而当塑料进入海洋系统后,逐渐分解,最后成为微塑料,被生物摄入体内,一方面可能会造成生物的死亡,影响生态系统稳定,另一方面可能会通过食物链传播,最后出现在人类的餐桌上。微塑料犹如海洋中的PM2.5一般,威胁着海洋生物和人类的健康。要对海洋中的微塑料进行管控,第一步是要对这些微塑料的成分和含量进行检测,从而对污染的严重性和主要来源进行评判,对下一步的治理提供依据。PerkinElmer红外光谱及红外显微成像系统可为检测过程提供有力的支持。红外光谱仪已经广泛用于鉴别大尺寸的高分子材料,对于较大的塑料样品可以选择不怕潮可电池供电的Spectrum TwoTM 红外光谱仪放到船上做快速塑料的鉴别;而对于肉眼无法识别的微小的塑料颗粒,就需要选择红外显微镜成像系统用于这些微塑料的检测和鉴别。Spotlight400 红外成像系统(点击图片了解更多)海水样品经过一系列的前处理后去除有机质,再通过滤膜过滤,然后将带有样品的滤膜在空气中干燥之后得到待测样品(图2),本文采用的海水样品来源于辽宁省海洋水产科学研究院。将待测样品放置到Spotlight 400 的载物台上,先在可见光下观察样品可见图像(图3)并选取样品区域,扫描选定区域的红外成像数据。待测样品样品的可见图像从样品的可见图像上(图3)可以明显看出滤膜上分布着不规则的颗粒,至于哪些是塑料颗粒需要进行红外谱图分析才能确定。因此对选定区域红外成像数据的扫描,得到总平均吸光度成像(图4,左),对每个颗粒进行红外谱图分析(图4,右),发现选定区域右上角两个颗粒的红外谱图均为聚苯乙烯的红外特征吸收,再对照聚苯乙烯的标准谱图,可以最终确定该海水样品中含有聚苯乙烯(Polystyrene)微塑料颗粒。总平均吸光成像(左);红外光谱图(右)应用文章参考:使用红外显微成像技术快速鉴别海水中的微塑料点击前往下载:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH100168/s833805.htm关于珀金埃尔默作为全球领先的科研仪器和服务提供商,珀金埃尔默公司致力于为创建更为健康的世界而不懈努力。我们的业务涵盖医学诊断、科研和分析仪器等。我们在全球拥有9000名专业技术人员,时刻准备着为客户提供最优质的服务,帮助客户解决各项科学难题。我们在分析检测、医学成像、信息技术和售后服务方面的专业知识,以及深入的市场洞察力,可协助客户为改善我们的生活环境而不懈探索。2016年,珀金埃尔默年应收达21亿美元,为超过150个国家和地区提供服务,为标准普尔500指数中的一员,纽交所上市代号1-877-PKI-NYSE。了解更多有关珀金埃尔默公司的信息,请访问PerkinElmer官方网站。
  • 海洋、土壤微塑料专场今日顺利召开!大气微塑料监测专场明早继续
    新兴污染物微塑料广泛分布于水体、陆地和大气环境中。4月27日上午9:00,仪器信息网、上海市海洋湖沼学会、华东师范大学塑料循环与创新研究院联合主办的“ 微塑料检测与分析网络研讨会”于线上顺利开幕!共计700余名听众参会,现场互动氛围热烈。上午的海洋微塑料监测方法的标准化及风险评估专场,南京大学张彦旭教授分享报告题为《全球海洋微塑料的源与汇:三维传输模型视角》;生态环境部国家海洋环境监测中心张微微副研究员分享报告题为《海洋微塑料标准化监测技术方法研究进展》;安捷伦科技(中国)有限公司张晓丹工程师分享报告题为《安捷伦 8700 LDIR 激光红外成像水中微塑料测试分析整体解决方案》;珀金埃尔默企业管理(上海)有限公司查珊珊工程师分享报告题为《Perkinelmer微塑料检测分析方案》;中国科学院烟台海岸带研究所王清研究员分享报告题为《黄渤海微塑料污染及其生态效应》;中科院南海海洋研究所徐向荣研究员分享报告题为《海洋微塑料的生态效应研究进展及展望》。在下午的陆地土壤环境微-纳塑料的分析方法及有害添加物的检测专场,华东师范大学何德富教授分享报告题为《农田土壤微塑料污染及其环境风险研究进展》;浙江工业大学潘响亮教授分享报告题为《微纳塑料检测分析中的那些“坑”》;QUANTUM量子科学仪器贸易(北京)有限公司赵经鹏经理分享报告题为《亚微米分辨红外-拉曼同步测量系统在微塑料中的应用研究》;中国科学院南京土壤研究所涂晨副研究员分享报告题为《微塑料表面生物膜的结构与功能研究方法》;复旦大学张立武教授分享报告题为《基于表面增强拉曼光谱的纳米塑料检测》。微塑料在淡水、海洋和土壤介质中的迁移转化研究等备受科研界关注,各项优秀成果层出不穷,与之相对的是,对大气中微塑料的研究相对较少。大气中的微塑料研究起步较晚,但其潜在生态环境影响的范围更广,鉴于空气对人类生存的重要性,今后该领域的研究必然会逐渐增多。有研究表明,大气微塑料已分布于全球大气中,其分布特征与室内外环境、下垫面类型和污染扩散等环境因素相关。大气环境中微塑料主要来源于塑料制品的生产、使用和回收过程,少量来源于陆地和海洋中积累的微塑料。值得关注的是,新冠疫情中口罩的使用可能加重了大气中的微塑料污染。微塑料在大气环境中可发生悬浮、沉降和扩散等迁移,这种迁移同时受到微塑料形态、风力、风向和降水等因素的影响。2023年4月28日上午9:30,由仪器信息网、上海市海洋湖沼学会、华东师范大学塑料循环与创新研究院联合主办的微塑料检测与分析网络研讨会大气微塑料的监测及健康风险专场将于线上召开!报名速戳》》》https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/microplastic230427/专家阵容如下:李道季 华东师范大学 教授《海洋大气微塑料入海通量:问题与挑战》李道季,博士,华东师范大学二级教授,博士生导师,华东师范大学塑料循环与创新研究院院长(海洋塑料研究中心主任),享受国务院特殊津贴专家。他目前还担任上海市海洋湖沼学会理事长、教育部科学技术委员会委员、联合国教科文组织海洋科学委员会(UNESCO-IOC)海洋塑料垃圾和微塑料区域培训和研究中心主任、联合国环境署(UNEP)海洋垃圾和微塑料科学咨询委员会委员、联合国海洋环境科学问题联合专家组(GESAMP)WG38和WG40成员等职务。龙鑫 中科院重庆绿色智能技术研究院 副研究员《东亚陆地-海洋微塑料大气传输的数值模拟研究》龙鑫,中国科学院大学环境科学理学博士,现任中国科学院重庆绿色智能研究院作副研究员。主要从事大气环境数值模拟研究,发表研究论文30余篇,先后主持国家自然科学基金青年基金、深圳市科创委面上项目、全球变化与中国绿色发展协同中心青年人才交叉项目等竞争性项目。2019年被认定为深圳市高层次专业人才(后备级)。胡辉 应用工程师 岛津企业管理(中国)有限公司《PY-TD-GCMS技术应用于微塑料中典型污染物分析》胡辉,应用工程师,从事色谱质谱工作10余年,擅长于环境、食品安全和电子电气等领域。刘凯 华东师范大学 博士后《城市冠层及海气边界层大气微塑料赋存观测》刘凯,华东师范大学河口海岸国家重点实验室在站博士后/助理研究员,主要从事微塑料陆海传输过程机制及其生态环境效应方面研究。近年来,在国家自然科学基金青年基金、上海市科技创新行动计划启明星培育“扬帆专项”、博士后面上项目和上海市博士后日常经费资助下,开展了陆海界面及海气边界层大气微塑料观测及大洋微塑料沉降模式方面的研究。报名速戳》》》https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/microplastic230427/
  • 微塑料登上世界最高峰|上海净信冷冻研磨仪解决塑料难题
    珠峰是一个遥远、纯净的地方,在世界之巅却发现了微塑料的痕迹!    据英国《新科学家》周刊网站11月20日报道,首次在珠峰上发现直径不足5毫米的塑料微粒。英国普利茅斯大学的伊莫金纳珀及其同事从珠穆朗玛峰多个地点采集了8个900毫升的溪水样本和11个300毫升的积雪样本。该研究小组发现,在所有积雪样本和3个溪水样本中都发现了微塑料。       报道称,“污染最严重的样本来自位于尼泊尔境内的珠峰大本营,那里是珠峰上人类活动最集中的地方。每公升积雪含有79个微粒。最高取样地点位于海拔8440米处,即位于珠峰峰顶下方408米处,该样本中每公升积雪含有12个塑料微粒。在珠穆朗玛峰上发现的微塑料大都源自合成纤维,包括聚酯纤维和丙烯酸纤维,系制作登山者衣服和装备所用的材料。“    在过去的几年里,我们在全球各地收集的样本中都发现了微塑料,足迹遍布从北极到河流、深海。那么,什么是微塑料?    微塑料是指粒径很小的塑料颗粒以及纺织纤维。由于学术界对于微塑料的尺寸还没有普遍的共识,通常认为粒径小于5mm的塑料颗粒为微塑料。相比于“白色污染”塑料,因微塑料体积小,意味着就有更大的比表面积(比表面积是指多孔固体物质单位质量所具有的表面积)。而比表面积越大,吸附污染物的能力越强,这就是其与一般的不可降解塑料相比,对于环境的危害程度更深的原因。    它的污染分布如何呢?这些从几微米到几毫米不等的污染物,能从大块塑料制品上脱落下来,轻易排入外界环境中,污染水体、土壤和植被。    大气中:纺织产品生产使用过程中产生的超细合成纤维、工业上材料切碎和磨削等加工产生;质轻,可作为污染物载体,通过呼吸道进入人体。    水域中:塑料污染主要来源,海洋、地表河流、湖泊、水库、居民饮用水中均已发现;市政污水排放、大气微塑料干湿沉降、工业产生塑料废弃物、纺织行业废水排放、个人日用护理品及其包装等。    土壤中:市政污泥的土地利用、有机肥的长期施用、农用地膜的残留分解、大气微塑料的沉降、地表径流和农用灌溉水的带入等;通过食物链传递并富集。    上至世界之巅,下至世界最深的海沟,微塑料可谓无处不在。有研究指出,每年每人平均会摄入70000颗微塑料。目前微塑料对人体的危害如何还需要深入的研究,但这类无孔不入的物质无疑为我们人类敲响了警钟!我们必须加强对微塑料的研究,尽早提出可行的塑料减排和处理方案。    提到塑料研究,不得不提塑料的前处理。由于塑料制品对温度极其敏感,且加热后会变形、变性,只有在超低温环境下,才能保证样品的完整性。所以,在样品前处理这块着实让科研工作者头疼,因为常规的仪器根本搞不定它。    上海净信浸入式液氮冷冻研磨仪(JXFSTPRP-MiniCL),却完全可以做到!    这款仪器体积小方便携带,拥有三项专利,真正的液氮冷冻,全程-196度低温下研磨粉碎。保持了生物物质活性,确保易挥发物质的保留;防止热不稳定化合物的受热降解,对热和机械压力敏感的代谢物、异构体和复杂化合物保持原有的敏感特性物质。传统需要五分钟的粉碎研磨,而本设备只需要三十秒,称得上是研磨界的终极手段!
  • 人类血液中首次发现微塑料,监控微塑料污染刻不容缓
    近日,发表在环境科学领域权威期刊《环境国际》(Environment International)上的一项研究中,来自荷兰阿姆斯特丹自由大学领导的研究团队,首次在人体血液中检测到了微塑料,研究中发现在近80%的实验受试者样本中存在微塑料颗粒,这也进一步证实微塑料已进入人类体内,成为人类健康的又一大隐患。监控微塑料污染刻不容缓目前,微塑料已经被列入国际上广泛关注的环境中新污染物四大类之一(四大类分别是持久性有机污染物、内分泌干扰物、抗生素和微塑料)。 2022年3月30日,生态环境部召开新闻发布会,生态环境部固体废物与化学品司司长任勇介绍了新污染物治理,并表示生态环境部会同发展改革委等13个部门正在研究行动方案,制定行动方案加大新污染物治理。2020年1月,国家发改委与生态环境部发布关于《进一步加强塑料污染治理的意见》,要求强化与微塑料污染防治相关的科技支撑,开展不同类型塑料制品全生命周期环境风险研究评价,加强江河湖海塑料垃圾及微塑料污染机理、监测、防治技术和政策等研究,开展生态环境影响与人体健康风险评估。在生态环境部通过的《生态环境监测规划纲要( 2020-2035 年)》中,海洋微塑料专项监测的任务内容也列在其中。全球现在每年制造300万吨塑料,大量塑料最终会进入并污染海洋,除了在海洋表面清除较大体积塑料外,海水中含有的塑料微颗粒越来越受到人们的重视。Pyroprobe-GC-MS:快速有效的微塑料检测技术全球现在每年制造300万吨塑料,大量塑料最终会进入并污染海洋,除了在海洋表面清除较大体积塑料外,海水中含有的塑料微颗粒越来越受到人们的重视。目前海洋中微塑料的检测主要利用FT-IR和拉曼技术,光学方法可提高检测能力,但只是针对微塑料的类型和大小等方面,不能准确测量结构构成。而Pyroprobe-GC-MS热裂解-气质联用技术分析时间较短,在快速判断微塑料类型、评估微塑料污染程度等方面有较大优势,可为微塑料的定性和定量提供良好的解决方案,是研究分析微塑料环境污染的有效工具。使用Pyroprobe-GC-MS技术在鉴定微塑料颗粒的材料成分以及所使用的添加剂时,首先通过热裂解使高聚物在特定温度发生裂解,再利用气质联用仪鉴别裂解后短链小分子单体,就可以同时鉴定聚合物及添加剂。对于不易溶解或水解的聚合物颗粒,Pyroprobe-GC-MS联用是一个非常实用的技术,可根据聚合物在受热分解过程中形成的聚合物单体提供有关大分子聚合物的结构信息。热裂解分析流程图CDS Pyroprobe热裂解的优势CDS成立于1969年,距今已有53年历史,是一家专注于GC进样技术的公司,2015年正式加入莱伯泰科,更加及时有效的为中国客户提供支持和服务。CDS产品历经多年研发与改进,已推出多款迭代产品,于2017年推出的第6代6000系列热裂解产品,对热裂解核心部件做出了重要创新,设计出“DISC模块”,在原有的经典的电阻加热线圈的基础上,改进了加热腔并更有利于配合自动进样器自动上样。CDS 公司在丝式裂解方面具有强大的实力,其合理的的温控技术和设计理念,其科学的的高压裂解、有氧裂解、催化裂解、多步裂解(可达10步)等技术,使得CDS一直跻身全球高端裂解器之列。CDS热裂解6200CDS Pyroprobe特点:❇ 数据重现性好:RSD1.5% (聚苯乙烯)❇ 温度范围:室温到1300℃,温度精度达到±0.1℃,升降温速率快。❇ 加热速率:加热速率可控10-20000℃/s (脉冲裂解)或0.01-999.9℃/s❇ 具有标配自动捡漏功能和选配自动流量调节控制功能❇ 不影响GC的其他进样口使用,具有更方便的加热的样品传输线与GC连接。❇ 支持载气切换及反应气模式❇ 具有三种操作模式:运行、干燥、清洗❇ 裂解调节容易调节,还可以模拟一些反应条件,应用领域广泛。
  • 微塑料污染之忧将解 中大规模产可在海水中“消失”的塑料
    p  新华社北京9月5日电(记者喻菲)为解决日益严峻的海洋塑料污染问题,保护海洋生态环境,中国科学家最近研制出一种可在海水中降解的聚酯复合材料,有望在诸多领域替代现有难以降解的通用塑料。/pp  中国科学院理化技术研究所高级工程师王格侠介绍,其团队研制出的这种结合了水溶性与降解性的材料具有一定的环境耐受性,废弃后能在数天到数百天内在海水中降解消失,最终分解为不会对环境造成污染的小分子。/pp  王格侠说,长期以来人们聚焦于陆地上的白色污染及其治理。直至近年,大量塑料污染致使海洋生物遇害的现象被频繁报道才引起广泛关注。/pp  据保守估计,人类每年向海洋投放的塑料垃圾为480万吨到1270万吨,占海洋固体污染物总量的60%至80%。目前,人类活动和洋流导致这些塑料垃圾集中分布于北太平洋、南太平洋、北大西洋、南大西洋及印度洋中部。/pp  世界经济论坛也发出警告,2050年全球海洋塑料总重量将超过鱼类的总重量。/pp  专家介绍,目前几乎所有类型的塑料都已经在海洋中找到。这些塑料微粒或者漂浮在海水中,或者沉入海底,几十年甚至几百年不会分解,对整个海洋环境造成了严重的污染。塑料在使用后被直接丢弃或从陆地经过河流、风吹进入海洋,在海水中受到光、海水风化,以及洋流和生物群的作用,导致塑料最终形成小于5毫米的微塑料。/pp  一些海洋生物,如信天翁、海龟等,误食塑料袋会产生一系列的胃肠问题,以至于无法再进食,最终被饿死。最令人震惊的一项科学数据显示:有90%的海鸟是因为误食了塑料袋而死于非命。/pp  王格侠指出,尽管海洋中塑料污染问题已经非常严峻,但目前人们对于这些塑料污染仍然没有有效的应对措施。海洋特殊水域环境使得人们不能像在陆地上一样对这样大量分散的垃圾进行集中收集和处理。最根本有效的办法就是让材料废弃进入海水后能自行降解消失。/pp  据介绍,中国科学院理化技术研究所降解塑料和工程塑料研究组是中国率先开展生物可降解塑料研究的单位。生物降解塑料大都是含酯键的高分子材料,分子链相对脆弱,因而可以被自然界许多微生物分解、消化,最终形成二氧化碳和水。/pp  目前,该团队的生物降解塑料生产及应用技术已经向4家中国企业完成了技术授权,其中3家已经顺利投产,总产能达到每年7.5万吨,占全球总量的一半。/pp  在认识到海洋塑料污染的严重性后,科研人员希望研发出在海水中可降解的材料。然而他们发现,在陆地上能够快速降解的生物降解材料在海水中却难以降解,甚至长时间都不降解,不能用来解决海洋中的塑料污染问题。/pp  经过多次反复实验,理化技术研究所的科研团队将非酶水解过程和水溶过程与生物降解过程结合起来,实现了材料在海水中快速降解。科研人员通过对材料的设计、合成、改性和加工使得其降解性能可根据不同的应用需求进行调控。/pp  在近期于深圳举行的旨在提升中国自主创新能力、加大先进科技成果转化的第一届“率先杯”未来技术创新大赛上,这一技术位列30个优胜项目之一。/pp  中国已将生态环境保护提高到前所有未有的层面,在解决本国生态问题的同时也为解决全球环境污染问题贡献中国智慧。/ppbr//p
  • 微塑料检测标准盘点:多项团标在进程中
    微塑料(Microplastic),是指直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒,在塑料制品使用过程中释放,特别是食物用途的塑料制品。纳米塑料(Nanoplastics)则是目前已知最小的微塑料,尺寸在1μm以下,体积小到可以穿过细胞膜。早在2004年,英国普利茅斯大学Thompson等在《科学》杂志上就首次提出了“微塑料”的概念。作为一类重要的新污染物,微塑料近年来多次引起业界的热议。据发表在《冰冻圈》杂志上的一篇论文称,新西兰坎特伯雷大学研究人员在南极洲的新降雪中首次发现了微塑料 ;发表在《整体环境科学》上研究显示,德国研究人员在城市收集的蜘蛛网中检测出了微塑料颗粒,并且蜘蛛网“捕获”的微塑料颗粒占整个蜘蛛网重量的10%,由多种不同的种类组成;一项发表在环境科学领域权威期刊《环境国际》上的研究披露,科学家首次在人类血液中发现微塑料,引发微塑料对人体健康长期影响的担忧;今年,来自美国国家标准与技术研究院 (NIST) 的化学家Christopher Zangmeister团队开展的一项新研究,带有防水涂层——低密度聚乙烯(LDPE)内衬的一次性纸杯,在接触 100 ℃ 热水短短 20 分钟后,释放的微塑料颗粒密度可达 1012/L。这意味着喝下一杯 300 ml 的外带热咖啡,将有上千亿微塑料颗粒进入体内,研究人员推算,这意味着平均每 7 个身体细胞就会吸收一个微塑料颗粒… … 不得不说,以上研究让大家细思极恐,与“白色污染”塑料相比,微塑料的危害体现在其颗粒直径微小上,这是其与一般的不可降解塑料相比,对于环境的危害程度更深的原因,其治理迫在眉睫!(更多阅读:南极雪中惊现微塑料 新污染物治理迫在眉睫)作为一种新型环境污染物,目前微塑料相关研究如火如荼,但是对其科学客观评判迫切需要建立标准化的分析测试方法和生态健康风险评估技术。由于微塑料物理特性以及化学组分等的差异,不同类型微塑料在不同环境中流动过程的时间均不相同,使微塑料检测变成一大难题。近年来发展的微塑料检测方法主要有傅立叶红外光谱法(FT-IR)、拉曼光谱法、热裂解气质联用法(Pyr-GCMS),以及其他方法等,大大提高了微塑料定量分析的准确性。(更多阅读:微塑料治理持续加码 这些仪器采购正当时)同时,相关标准也在完善过程中,据不完全统计,现行的地方标准有两项:DB21/T 2751-2017海水中微塑料的测定 傅立叶变换显微红外光谱法 ;DB37/T 4323-2021海水增养殖区环境微塑料监测技术规范 ;作为标准体系的一个重要部分,团体标准越来越吸引大家的关注。近年来,一系列微塑料相关的团体标准也在陆续立项或者发布中。其中,2020年6月,上海市环境科学学会批准立项了上海锐浦环境技术发展有限公司申报的《环境水体中微塑料的测定傅里叶变换显微红外光谱法》团体标准;2020年12月,中国材料与试验团体标准委员会批准CSTM标准《景观水中微塑料的测定 显微红外光谱法》立项;2021年5月,中国纺联标准化技术委员会发布关于下达21项团体标准计划项目的通知(中国纺联标委函[2021]3号),其中包括《纤维微塑料术语、定义和分类》、《纤维微塑料鉴别试验方法》、《地表水环境纤维微塑料分析测试方法》。序号项目编号标准项目名称标准类别制定/修订完成年限申报单位1202102-CNTAC001纤维微塑料术语、定义和分类基础制定2022东华大学2202102-CNTAC002纤维微塑料鉴别试验方法方法制定2022东华大学3202102-CNTAC003地表水环境纤维微塑料分析测试方法管理制定2022东华大学其中,《T/CSTM 00563—2022 景观环境用水中微塑料的测定 傅里叶变换显微红外光谱法》已经于2022年2月21日公布,2022年05月21日实施。该文件规定了傅里叶变换显微红外光谱法测定景观环境用水中微塑料的术语和定义、方法原理、仪器设备与试剂、测试样品制备、测定步骤、结果分析与计算等,适用于景观环境用水中尺寸范围在50 μm-5 mm之间的微塑料的形状、颜色、尺寸、数量和聚合物种类的测定。其他水环境中微塑料的测定可参考本方法。此外,2021年4月13日,中国水利企业协会发布通知,对《地表水中微塑料的测定(征求意见稿)》征求意见,标准中涉及了显微拉曼成像光谱法、傅立叶变换显微红外光谱法、傅立叶变换红外光谱法等。2022年初,“中国材料试验团体标准委员会/基础与共性技术领域委员会/微塑料及其环保试验技术委员会(CSTM/FC00/TC03)成立暨专题报告会”召开期间,CSTM 标准委员会批准同意在基础与共性技术领域委员会(CSTM/FC00)下设立微塑料及其环保试验技术委员会。与会专家、委员组成评审组召开团体标准立项答辩会,对《饮用水中微塑料的测定 傅里叶变换显微红外光谱法》、《地下水中微塑料的测定 傅里叶变换显微红外光谱法》、《污水中微塑料的测定 傅里叶变换显微红外光谱法》、《海产品中微塑料的测定 傅里叶变换显微红外光谱法》、《土壤中微塑料的测定 傅里叶变换显微红外光谱法》等5项CSTM团体标准进行立项评审,经全面论证后一致同意立项。2022年7月19-22日,仪器信息网联合江苏省分析测试协会、中国仪器仪表学会近红外光谱分会、中国生物物理学会太赫兹生物物理分会等共同举办“第十一届光谱网络会议(简称iCS2022) ”。其中,针对微塑料的热点话题,特别邀请了中国地质调查局南京地质调查中心沈小明高级工程师和中国科学院烟台海岸带研究所王运庆研究员,分别就《激光共聚焦显微拉幔光谱分析技术在海岸带沉积物微塑料检测中的应用》、《SERS标记纳米塑料及其在典型模式生物体内分布研究》主题发表演讲。立即报名》》》
  • 欧盟镉禁令扩至塑料物品及首饰
    欧盟《官方公报》于2011年5月21日刊登欧洲委员会第494/2011号规例,扩大含镉产品禁令至塑料物品、首饰及铜焊杆。  自1992年起,欧盟已禁止大部分塑料使用镉,禁令于2004年更扩展至电池及电子产品。根据1992年的禁令,由于难以找到合适替代品,若干类硬质塑料如聚氯乙烯仍可使用镉。  不过,欧洲委员会确定市场上已有合适的替代产品,因此把禁令扩展至所有塑料物品。  根据最新禁令,由塑料制造的物品及混合物,若镉含量以重量计相等或多于0.01%,不得投放到市场。  不过,欧委会将继续推广回收及重用低镉含量的聚氯乙烯废料,但只供有限范围的产品使用,如建筑产品。  回收的低镉聚氯乙烯须附有特定标志,让使用者得悉其镉含量,才可以投放到市场。第494/2011号规例将会重新审视这项特定标志。  此外,由于市场内若干种类的首饰如人造首饰,被验出镉含量已达危险水平,因此欧委会决定有需要实施禁令,规管首饰内的镉含量。镉是一种致癌物质,可透过接触皮肤进入血液。所以,欧委会认为,必须完全禁止在首饰内使用镉。  第494/2011号规例制订相关条款,禁止镉含量0.01%的产品投放到市场,这些产品包括:  用于制造首饰的金属珠子及其他金属部件   以下首饰、人造饰物及头饰的金属零件:  手镯、项炼及指环   穿孔首饰   手表和手带   胸针及袖扣  最后,欧委会将扩大禁令的规管范围至铜焊杆。铜焊杆用于高温(温度高于传统焊锡)焊接金属。消费者只在数种特定情况下才使用铜焊杆,用途并不广泛,如制作模型火车及汽车。含镉的铜焊杆在加热后会释出烟雾,吸入体内十分危险。  在国防及航空航天工业上,含镉的铜焊杆仍可使用。  第494/2011号规例将于2012年1月10日生效,之后受禁令规管的产品不得投放到欧盟市场。  上述3项禁令将加入第1907/2006号规例(即REACH规例)的附件XVII内。  欧委会第494/2011号规例载于以下网址:http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2011:134:0002:0005:EN:PDF
  • 焦塑料——经过火焚烧转变而来的一种新型塑料污染
    p style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/1400f8bf-32a9-4176-aba4-1392bd6a7d02.jpg" title="塑料垃圾.jpg" alt="塑料垃圾.jpg"//pp style="text-align: center "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "人们在康沃尔海滩上收集的塑料垃圾 图片来源:ROB ARNOLD/span/pp  在环绕英国西南部海岸线的沙湾上,人们可以找到各种各样的石头,从小鹅卵石到厚重的镇纸石,散落在漂浮物中。它们的颜色是深浅不一的灰色,表面平滑、没有棱角,看起来很不起眼。/pp  但如果你拿起它们看时,很快就会发现,这些看起来毫不起眼的“石块”其实根本不是岩石。/pp  这是焦塑料——经过火焚烧转变而来的一种新型塑料污染。地质学家甚至也对它们的外表感到困惑。英国普利茅斯大学环境科学家Andrew Turner最近在《全环境科学》上发表的一篇论文中对这种物质进行了描述。他认为,这种污染可能隐藏在世界各地。/pp  “因为它们看起来像地质变化形成的,这让很多人经过时都不会留意到它们。”Turner说。/pp  几年前,康沃尔塑料污染联盟志愿者联系到Turner时,他第一次听说了这种奇怪的新垃圾。/pp  海滩拾荒者发现了一些奇怪的鹅卵石和石块的塑料仿制品,它们非常轻,可以漂浮在水面上。Turner说,一些志愿者已经收集了数千块。环境艺术家Rob Arnold甚至为当地一家博物馆设计了一个展览,让游客在塑料中找真正的石块。很少有人能够分辨出来。/pp  “这个活动非常成功,但也令人震惊。”Arnold说,“人们很惊讶他们居然完全没有注意到这些污染。”/pp  一年前,Turner决定更系统地研究这一现象。在社交媒体上发出呼吁后,他收到了从苏格兰到英属哥伦比亚等地的垃圾样本,他的分析最终集中在从惠特桑德湾附近收集的垃圾上。这是一个受保护的大海湾,其中包括康沃尔郡一部分最好的海滩。在进行大小和密度测量后,该团队用X射线和红外光谱检测了塑料的化学成分。/pp  他们了解到,这些“石头”是由聚乙烯和聚丙烯构成的,这是两种最常见的塑料。它们还含有大量的化学添加剂,但最让研究人员吃惊的是它经常和铅、铬一起出现。/pp  Turner认为,这些是铬酸铅的痕迹。几十年前,制造商将这种化合物添加到塑料中,使其呈现出鲜艳的黄色或红色。而这些颜色可能由于燃烧而变暗。该团队在实验室里熔化了一些颜色鲜艳的塑料,验证了这个想法。果然,它们变成了深灰色。/pp  与此同时,多年的风和水的侵蚀可以让这些经过高温的塑料形成光滑的边缘和风化的外观。/pp  “想象一下,如果一块卵石在地质学上发生这样的变化,它会需要几十万年的时间。”Turner说,“我们在这些塑料上看到了同样的情况,但它发生的速度要快得多。”/pp  康沃尔热塑性塑料的确切起源仍然是个谜。Turner认为可能有很多来源,从篝火到旧的垃圾填埋场,篝火与夏威夷塑料—岩石混合物“塑小球”的形成就存在关联。他认为,其中一些塑料垃圾可能是从萨克岛漂到英吉利海峡对岸,因为最近的报告显示,萨克岛的垃圾在焚烧后被倾倒在海里 另一种可能是从加勒比海岸一路漂到英吉利海峡对岸。/pp  无论如何,高温塑料已经在世界上出现了,Turner想知道它们会对环境造成什么样的危害。他发现几个蠕虫样本中似乎富含铅,这表明这些生物可以摄取塑料,并将重金属引入食物链。/pp  Turner与美国的一位合作者分享了一些样本。这位合作者正在做进一步分析,以确定这些样本中是否也含有有害的有机化合物。“在不受控制的环境下燃烧塑料,会产生各种有害物质。”他说。/pp  除了直接的生态效应,热塑性塑料的出现还表明环境中的塑料无处不在。英国莱斯特大学古生物学教授Jan Zalasiewicz想知道,这些东西最终是否会在岩石记录中留下痕迹。/pp  无论高温塑料的最终命运如何,Zalasiewicz说,很清楚的是,塑料正在“成为地质循环的一部分”。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201909/uepic/60eaff85-f756-497e-837e-d605b32afed6.jpg" title="绿· 仪社.jpg" alt="绿· 仪社.jpg"//pp style="text-align: center "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai "扫二维码加“绿· 仪社”为好友 了解更多对科学仪器市场的分析评论!/spanbr//p
  • 治理塑料污染,碳酸钙如何乘借“可降解塑料”的东风?
    近日,国家发展改革委、生态环境部、工业和信息化部、住房城乡建设部、农业农村部、商务部、文化和旅游部、市场监管总局、供销合作总社等9部门联合印发《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》,明确禁限不可降解塑料袋、一次性塑料餐具、一次性塑料吸管等一次性塑料制品的政策边界和执行要求,对疫情防控等突发事件期间用于应急保障的一次性塑料制品予以豁免。相比2008年“限塑令”主要是针对于流通使用环节,这次的“禁塑令”不仅聚焦于使用环节,也关注到了生产、流通、使用、回收、处置的全过程。在政策方面,“禁塑令”没有不顾实际情况搞“一刀切”,指出用于盛装散装生鲜食品、熟食、面食等商品的塑料预包装袋、连卷袋、保鲜袋等,不在禁止之列 “禁塑令”扩大到“餐饮打包外卖服务以及各类展会活动”。从技术角度看,环保替代塑料吸管有多种选择,而可降解塑料抗摔性、耐热性、防腐性等方面的提升空间是另一个问题。这也意味着我国可降解塑料将迎来发展机遇。到2030年,预计我国可降解塑料需求量可到428万吨,市场规模可达855亿元。2020年底“禁塑令”工作目标从材料与环保协调发展角度看, 使用源于自然并可回归于自然的无机矿物作为填料部分取代高分子材料生产塑料制品是目前的可行方案之一。近年研究表明,碳酸钙等无机粉体材料在制造环境友好塑料材料方面发挥了重要作用。实现了提高塑料制品尺寸的稳定性、提高塑料制品的硬度和刚性、改善塑料加工性能、提高塑料制品的耐热性、改进塑料的散光性、降低塑料制品成本等多重优势。碳酸钙有利于塑料材料的降解,聚乙烯(PE)薄膜中有碳酸钙粉末时,在填埋后碳酸钙有可能与CO2和H2O反应,生成溶于水的Ca(HCO3)2而离开薄膜。留下的微孔,将增大聚乙烯塑料接触周围空气和微生物的面积,从而有利于进一步降解。同时,填加碳酸钙有利于PE焚烧。燃烧时,塑料溶化容易形成黏壁现象,无机粉体加入能够使得这一问题得到极大改善。在PE塑料材料中添加了大量碳酸钙,其效果不仅体现在塑料材料的减量上,且焚烧时可减少对大气污染,减少尾气中有害气体的排放量, 特别是与焚烧热氧降解剂配合使用,对遏止二恶英产生有十分重要意义。近几年日本等国开发了可焚烧PE塑料薄膜袋用来作为盛放焚烧垃圾发电专用袋。随着中国禁塑行动的进行,超细重质碳酸钙、轻质碳酸钙和纳米碳酸钙由于价格相对低廉,又可促进塑料降解,环境友好,在可降解塑料中的添加比例会越来越大,市场前景会越来越广阔。广西贺州是全国的重钙粉体生产基地和人造岗石生产基地,被授予中国“重钙之都”和“岗石之都”称号。目前,贺州市年产重质碳酸钙粉体达800万吨,产品市场占有量达到60%以上。广西贺州也是珠海欧美克仪器用户最集中的区域之一,在深耕非矿行业二十余载的岁月里,欧美克的仪器质量和品牌口碑不断得到贺州“钙帮”老板们一致认可。Topsizer 激光粒度分析仪碳酸钙根据品种不同有多种不同的粒径和不同的表面涂层特性。欧美克Topsizer激光粒度仪应用于测试碳酸钙微粉,在短短几分钟的时间内就可以完成覆盖从纳米到毫米级别范围的测量。可以实现生产过程中以及最终产品的质量中对碳酸钙的粒度的监测和控制。其次,通过优化的产品设计,Topsizer可以为客户提供高准确性、高重复性和高重现性的数据。图3和表2显示了同一GCC(立磨)样品分成三等份样品的重复性结果,由同一台Topsizer仪器测量。图4和表3显示了三台不同的Topsizer仪器所测量的同一批次的重复性粒度分布。图3:方法重复性:同一台Topsizer仪器测量同一批GCC中三种不同样品的粒度分布表2:同一台Topziser仪器测量同一批GCC的三等份试样的粒度分布图4:系统重现性:用三台不同的Topsizer仪器测量同一批GCC的粒度分布表3:用三台不同的Topsizer仪器测量同一批GCC的粒径分布最重要的是,激光粒度仪测试过程比较简单,很容易掌握测试方法,对测试人员的要求不高,从样品制备到测试可以在几分钟内完成质控把关。随着后疫情时期的经济反弹,广大碳酸钙企业在这一难得机遇面前,可以通过增加碳酸钙与塑料的亲合性的活化处理及采用粒度仪进行良好的粒径控制,开发出可降解塑料用高填充比例高制品性能的碳酸钙专用产品,提高碳酸钙产品附加值,促进碳酸钙产业的发展。欧美克仪器也在仪器性能和日常维护上为广大碳酸钙企业提供及时全面的技术支持,例如针对行业集中区域客户的免费上门回访维护等系列售后增值服务活动(点击文字了解相关活动),以及多场碳酸钙行业专场直播课程等。扫描二维码报名专题直播课始终坚持“以客户为中心”的服务宗旨,欧美克作为国内最著名的颗粒测量仪器制造商、高新技术企业及广东省工程技术研究中心,始终致力于粉体行业粒度检测与控制技术的不断提高,为客户提供先进的物超所值的粒度测量仪器,服务及整体解决方案,为粉体行业创新发展提供强有力的支撑!参考资料:1. 欧美克仪器.《碳酸钙的激光衍射粒度分析报告》2. 腾讯新闻.《从“纸上谈兵”到“落地有声” “禁塑令”要突破两大难点》;3. 矿材网.《后疫情下,中国禁塑行动为碳酸钙行业带来大机遇!》
  • 科学家发明实现“净零排放”的塑料生产方法
    不知道大家有没有感觉到,这几年的夏天似乎格外长,空调 WIFI 西瓜都无法拯救那些季月烦暑。由温室效应导致的全球气候变暖已经严重影响到了人类的正常生活,对人类的生存产生威胁,为可持续发展带来严峻挑战。塑料制品则是间接导致温室效应的重要原因之一。当前塑料制品生产占全球石油消耗的 6%,预计在未来的 30 年内将上升至近 20%,生产塑料和焚烧塑料垃圾会导致大量二氧化碳等“温室气体”的排放。因此,为了达到全球气候目标(将本世纪全球气温升幅限制在 2℃ 以内,同时寻求将气温升幅进一步限制在 1.5℃ 以内的措施),在塑料经济中实现温室气体净零排放至关重要。以往关于单独或者部分结合循环技术的研究表明,这些技术将大规模减少温室气体的排放。然而,没有研究确定如何结合循环技术来实现塑料的净零排放。近日,来自亚琛工业大学(RWTH Aachen University)的研究人员及其合作者,基于 400 多个代表全球 90% 以上塑料生命周期的技术数据集,提出了一个塑料生产和废塑料处理、自下而上的模型,并利用该模型预测了 2050 年塑料生命周期温室气体排放的五种不同途径。相关研究论文以“Achieving net-zero greenhouse gas emission plastics by a circular carbon economy”为题,发表在权威期刊 Science 上。研究结果表明,与当前“基于化石燃料的生产技术结合碳捕获和封存技术(CCU)”的方案相比,通过将回收、生物质利用和 CCU 技术相结合,可以实现塑料在生命周期中产生的温室气体的净零排放,而且能源需求和运营成本更低。塑料问题由来已久塑料是我们生活中最常见,却也最容易忽视的东西,但是现在塑料所带来的问题,却一点儿也不能被忽视。自塑料被发明以来,其就以鲸吞蚕食之势席卷市场。从 1950 年到 2015 年,塑料制品的规模就从 200 万吨增加到了 3.8 亿吨,自然环境内的塑料污染不断增加。然而,要想实现全球气候目标,需要在本世纪下半叶完成净零温室气体排放任务,因此必须减少塑料在生命周期中的温室气体排放。据论文描述,减少温室气体排放的战略包括从石油开采到塑料生产的塑料供应链能源的脱碳,以及循环技术的实施:(1)化学和机械回收;(2)生物质利用;(3)碳捕获和利用-交换化石碳原料。研究人员表示,通过机械和化学循环的循环途径,与线性碳途径相比,减少了 30 亿吨二氧化碳当量或 64% 的温室气体排放。通过生物质途径可减少多达 45 亿吨二氧化碳当量,而塑料垃圾和生物质为转化提供了足够的碳和能量,CCU 技术则需要低碳足迹的电力来减少温室气体排放。总体来说,仅仅基于回收利用、生物质利用或 CCU 的塑料无法达到温室气体净零排放,即使是基于风力发电(不需要化石燃料发电,风能是一种清洁无公害的可再生能源)。图|2050 年全球塑料温室气体排放量通过四个循环途径的减少。(A)从“摇篮到坟墓”的四种途径循环、生物质、CCU 和最优循环碳途径的生命周期GHG排放量减少。(B)线性碳路径和四个循环路径的剩余 GHG 排放量,取决于电的碳强度。(C)以循环碳路径百分比表示的最佳碳输入。(来源:该论文)相比之下,以风力发电为前提,将回收、生物质利用和 CCU 优化结合的循环碳途径可减少塑料的温室气体排放,相当于 47.3 亿吨二氧化碳当量。图|风力发电循环碳路径的原料供应和废物处理,每千瓦时 7 克二氧化碳当量,线宽和相应的值表示流量的碳含量(百万吨碳)。(来源:该论文)然而,这种循环技术实际的可行性将很大程度上取决于可再生资源的可用性。这就出现了两个问题:(1)是否有足够的可再生资源来满足全球塑料需求?(2)与其他净零排放塑料的途径(如 CCS)相比,循环碳经济的表现如何?研究人员表示,资源需求可以在生物质和可再生电力之间转换,因为 CCU 和生物质都可以实现净零排放塑料结合回收。为了更好地理解可再生能源的需求,研究人员将其与线性碳排放方式进行了比较,线性碳排放方式需要 47 亿吨的二氧化碳储存才能实现塑料净零排放。在这种情况下,需要 76.9 EJ(10^18 焦耳)的化石能源和 1.9-33.9 EJ 的 CCS 额外电力。而将回收途径与 CCS 相结合,可进一步降低能源需求,以实现塑料净零排放。图|2050 年实现塑料净零排放的生物质和电力需求。循环碳途径的数据与线性碳和 CCS 循环碳途径的数据,CCS 的范围反映了不同的二氧化碳来源,线性碳能源需求是以化石资源为基础的,化石资源在能源基础上被转化为生物质和电力。(来源:该论文)总体来看,研究人员认为,使用现有商业化的技术可以实现净零排放塑料。为了实现这一目标,研究人员确定了实现塑料净零排放所必需的两项关键技术变革:(1)提高塑料回收率和供应更多的塑料废料原料;(2)根据当地可再生电力和生物质的可用性部署 CCU 或生物质技术。全球变暖危害近在咫尺根据《2020 全球气候报告》显示,自 1850 年(工业化前)到现在为止,全球的平均温度已经上升了 1.2℃,气候变化带来的影响已经波及到了世界各地,包括冰山融化、毁灭性热浪以及强烈的风暴等极端天气。图|五组全球温度数据集的全球年平均气温与工业化前的差异。(来源:《2020 全球气候报告》)对于应对全球的气候变化的问题,世界各国在 2015 年达成了《巴黎协定》,该协议设定了在本世纪末将全球升温控制在 2℃ 以内的目标。而控制升温的最主要问题就是控制温室气体的排放,截至 2020 年,全球二氧化碳排放量已达 375 亿吨,已达到 450 万年以来的最高值,而且温室气体的排放量还在持续上升。面对全球变暖,很多人都不以为意,认为这些似乎并没有影响到自己的切身利益。但是,当前全球出现的各种问题,比如干旱、缺水、重大火灾、海平面上升、极地冰层融化、风暴以及生物多样性的减少,无不警示着我们全球升温带来的灾难性的后果,气候变化已经影响到我们的健康、粮食生产能力、住房、安全和工作。事实上,如今生活在小岛屿国家和其他发展中国家的人们在气候变化面前已经显得尤为脆弱,而“气候难民”的数量预计会在未来继续增加。如果我们仍旧不注意节能减排等问题,就会像美国电影《后天》中展示的那样,由于温室效应造成全球变暖,地球进入下一个冰川期,给人类带来毁灭性的灾难。参考资料:https://www.science.org/doi/10.1126/science.abg9853https://www.un.org/zh/climatechange/paris-agreementhttp://download.caixin.com/upload/1264_Statement_2020_en.pdfhttps://www.un.org/zh/climatechange/what-is-climate-change
  • 我国废弃塑料污染防治战略
    一、前言材料是人类社会发展的基础和先导,高分子材料,如塑料、橡胶和合成纤维等具有密度小、易加工、高性能、多功能等优异性能,广泛应用于国民经济各领域 。塑料工业是国民经济的支柱产业, 2019 年我国塑料加工制品高达 8.184×107 t,产量和消费量均居世界第一 。但不规范生产、使用塑料制品和堆放塑料废弃物等问题,造成废弃塑料在环境中的长期累积,导致严重的环境污染和能源资源浪费,必须进行治理。据统计,截至 2015 年全球已累积生产了约 8.3×109 t 塑料制品,废弃量约 6.3×109 t,仅有 9% 被回收利用 。2019 年我国产生废弃塑料 6.3×107 t,仅回收利用 1.89×107 t 。废弃塑料污染防治事关人民群众健康,事关我国生态文明建设和高质量发展,是实施党中央建设绿水青山、美丽中国战略的重要组成部分。本文在分析废弃塑料污染现状及回收利用技术的基础上,从塑料全生命周期评价、废弃塑料全方位全链条污染防治等方面提出了我国废弃塑料污染防治的措施建议,为促进我国塑料工业和国民经济绿色可持续发展、建设绿水青山、美丽中国提供政策及技术参考。二、废弃塑料污染与防治现状分析(一)废弃塑料的污染现状1. 废弃塑料的来源废弃塑料根据其来源不同,可分为工业源、农业源、医用源和生活源四大类。工业源废弃塑料主要指塑料成型加工过程中产生的废弃料及废弃工业塑料制品,大多来源明确,相对集中,原料品质较好,回收利用价值高;农业源废弃塑料主要包括废弃农用地膜、棚膜、农用管道、农药包装等,其中农膜废弃量最大,使用废弃后处理困难,残留在田间,不易降解,污染农田,危害生态环境;医用源废弃塑料主要源于医疗卫生及防疫过程中使用的一次性塑料制品,如防护服、医用外科口罩、防护目镜等,是具有直接或者间接感染性、毒性以及其他危害性的危险废物;生活源废弃塑料为日常生活活动产生的废弃塑料制品,品种多、分散广、难收集,如塑料瓶、塑料包装袋、纸塑复合材料及其他失去使用价值的塑料制品等。2. 废弃塑料的危害目前,我国固体废物年产生总量超 1×1010 t,其中废弃塑料约为 6.3×107 t,占固体废物的 0.6% 左右,但由于塑料化学结构稳定,难以自然降解,其不当使用和处置以及多年的累积效应造成了严重的环境污染和极大的资源浪费,引起全社会高度关注。特别是塑料快餐盒、塑料包装袋和农业塑料薄膜等一次性塑料制品,其使用量大、面广,使用周期短,废弃后大部分与生活垃圾或土壤混合,回收难度大,因而严重污染土壤、高山、海洋等,导致城市“垃圾围城”,珠峰“海拔最高的垃圾场”等环境污染事件。部分难回收废弃塑料在焚烧处理过程中释放大量有毒气体,产生大量粉尘和烟雾,严重污染大气环境,引起雾霾。同时,我国石油资源匮乏,2018 年对外依赖度超过 70%,进口石油约 1/3 用于合成塑料制品。废弃塑料如不能循环回收利用,是对石油、煤和天然气等不可再生资源的巨大浪费。废弃塑料是放错地方的资源,极具回收利用价值。通过废弃塑料有效处理处置,尤其是回收利用,有望解决塑料污染难题。(二)全球废弃塑料污染防治现状20 世纪 90 年代以来,全球日益重视废弃塑料的污染治理。联合国环境规划署不断发起多项大规模全球运动,以减少、再利用和再循环废弃塑料制品,如 2017 年启动全球“清洁海洋运动”,呼吁政府、行业和消费者减少塑料的生产和过度使用; 2019 年将废塑料纳入《巴塞尔公约》的管控范围。美国、欧洲、日本等发达国家和地区制定了一系列公约、政策和法规,建立了塑料污染防治法律体系,如美国的《资源保护与回收利用法》、欧盟的《欧盟限塑令》、日本的《资源有效利用促进法》等。发达国家人工成本高昂,环保措施严苛,长期将废塑料大量出口到其他国家,如据美国废料回收工业协会(ISRI)统计,2017 年美国出口废塑料达 2×106 t,其中出口到中国的约占其出口量的 70%,中国禁止洋垃圾进口后,如何处理巨量废弃塑料是其需解决的问题。(三)我国废弃塑料污染防治现状1. 我国废弃塑料治理现状我国废弃塑料处置方式主要包括回收利用、焚烧、填埋等方式,建国以来废弃塑料流向如图 1 所示。2019年我国塑料废弃量约为6.3×107 t,其中,一次性塑料产品如塑料袋、农膜、饮料瓶,年废弃量超过 2×107 t,是造成“白色污染”的主要来源。另外,家电、汽车、建筑等塑料制品,也随着相关产品进入淘汰期,成为废弃塑料的重要来源。我国废弃塑料流向主要包括回收利用、焚烧、填埋处理和环境中积累等四个方面:30% 废弃塑料被回收利用,14% 被焚烧发电回收热能,36% 被填埋或任意丢弃,大量积累在自然环境中,造成严重的环境污染。图 1 1949—2019 年我国废弃塑料流向统计 2. 我国废弃塑料防治的主要原则及法律体系我国十分重视废弃塑料的污染防治,1995 年颁布了《中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法》,国家各部委、地方陆续出台了一系列规范性文件,制定了相关的国家和行业标准,逐步完善了废弃塑料防治法律体系,提出固体废物“减量化、无害化、资源化”、全过程管理、分类管理等原则。最近,为应对日益严重的废弃塑料污染,国家推出了新的塑料污染治理法规。2019 年 9 月 9 日,习近平总书记主持召开中央全面深化改革委员会第十次会议,审议通过《关于进一步加强塑料污染治理的意见》。2020 年 1 月 16 日,国家发展和改革委员会、生态环境部联合发布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,明确提出规范塑料废弃物回收利用,推动塑料废弃物资源化利用的规范化、集中化和产业化,强化创新引领、科技支撑,有力有序有效治理塑料污染。此外,我国还出台了“无废城市”“美丽乡村”建设等一系列政策,为我国废弃塑料污染防治和废塑料回收利用行业健康发展指明了方向。3. 我国废弃塑料污染防治科技支撑情况国家各部委高度重视废弃塑料污染防治与综合利用的科技立项。科学技术部多次立项废旧塑料制品污染防治与综合利用系列科研项目,在“十三五”期间开展“固废资源化”重点研发计划,在全生物降解塑料及其新型制品、废旧塑料制品智能化回收与再利用、二次资源高值化综合利用等领域进行技术创新布局,初步形成了较为健全的塑料垃圾回收利用技术链条,带动了废弃塑料循环利用产业的快速发展,如图 2 所示。图 2 我国塑料垃圾污染防治与回收利用全流程技术体系4. 我国废塑料回收利用行业及企业现状废旧塑料回收行业是战略性新兴产业,发展潜力很大。近年来,我国大力推进废旧塑料回收利用体系建设,以中国塑料加工协会、中国合成树脂协会、中国物资再生协会等三大行业协会为依托,形成了一批较大规模的再生塑料回收交易市场和加工集散地,建成了 25 个再生资源–循环经济产业园,包含 21 个废弃塑料回收利用园区 。据统计, 2019年国内废塑料回收利用量为 1.89×107 t,回收率接近 30%,回收总值达 1000 亿元以上,国内登记注册从事废塑料加工的企业共有 3000 多家,年再生塑料加工能力超过 1×104 t 的企业达到 300 家,年再生塑料加工能力超过 5×104 t 的企业达到 50 家 。(四)废弃塑料回收利用技术废弃塑料的回收利用主要包括物质回收和能量回收两大类,各种主要回收方法详见图 3。国际回收标准指南按回收优先顺序,将废弃塑料回收利用分为四级,第一、二级为材料再生,即物理回收,第三级为化学回收,制取化学品或油品,第四级为废弃塑料焚烧,回收能量。图 3 废弃塑料回收利用技术1. 物理回收物理回收不改变塑料化学组成,主要通过收集—粗略分类挑选—简单清洗破碎—熔融加工等制备再生塑料制品,广泛用于单一材质的热塑性废弃塑料回收利用,如回收利用废弃聚酯瓶制备再生涤纶纤维、废弃聚苯乙烯泡沫制备装饰制品等。但塑料制品 60% 以上是应用于航空航天、电子电器、交通运输等领域的结构件和功能件,其所需的高性能多功能通过共混复合、交联等实现,废弃后难以回收利用。传统熔融加工方法,因共混复合型器件难分类难分离,组分相容性差、熔点差异大、熔体黏度不匹配,再生制品相畴尺寸大,性能差,无应用价值;交联型不熔不溶,难再加工,大多只有填埋或焚烧,造成严重的环境污染和能源资源浪费,已成为解决塑料污染治理的瓶颈和难点。2. 化学回收化学回收采用裂解技术将废弃塑料降级回收为可再次使用的燃料(汽油、柴油等)或化工原料(乙烯、丙烯等)。由于化学回收装备复杂、能耗高,从经济角度一直被认为难以推广应用。近年来化学回收技术发展迅速,许多企业已做到了商业化,并拟在未来扩大规模。但是高温热裂解温度高,反应时间长,产率低,产物复杂,易产生有害废气造成二次污染,经济性较差;催化裂解和溶剂分解是化学回收的发展方向,但尚需提高催化剂效率和发展绿色溶剂 。3. 能量回收能量回收,即燃烧回收热能,主要适用于传统物理法和化学法无法回收利用的污染严重的废旧塑料,通过垃圾焚烧产生高温气体用于发电。但焚烧会产生氯化氢、二噁英、多环芳烃等有毒气体,造成大气二次污染。应加大开展先进的绿色高温焚烧设备的研制,实现安全清洁焚烧。三、全方位全链条防治废弃塑料污染(一)塑料全生命周期评价对塑料生命周期管理基于其制品综合环境评价,即:从最初的原油开采、合成、加工、应用,到最终的废弃物处理,进行全过程跟踪,评价其在整个生命周期间的所有投入及产出对环境造成的潜在影响,如图 4 所示。同时,根据应用和处理方式,反过来指导合成和加工,改进工艺、改善管理,实现塑料的循环利用,最大限度降低塑料污染。采用高效的办法对塑料进行生命周期管理,发展资源安全利用集成技术,可以提高塑料的使用效率,减少其对环境的影响。图 4 塑料生命周期示意图(二)从合成 - 加工 - 应用 - 废弃物处理等环节全方位全链条防治废弃塑料污染通过对塑料制品合成、加工、应用和废弃物处理等阶段全生命周期评价和分析,提出废弃塑料污染防治必须坚持节约资源和保护环境的基本国策,通过开展塑料制品源头减量、原料及产品替代、废塑料高值利用及安全处理等措施来全方位全链条防治废弃塑料污染。1. 从合成环节防治废弃塑料污染大多数塑料来源于不可再生石化资源,合成工艺成熟、规模大、成本低,应用相当广泛,产量持续增加。但石油为不可再生资源,我国石油进口依存度高达 70.9%,且这些塑料大分子主链以 C—C 键连接,自然界中难降解;而环氧树脂、酚醛树脂等热固性塑料材料为三维网状结构,不溶不熔,难回收利用。对废弃塑料污染防治需从源头出发,建立源头减量合成技术体系,合成高性能、长寿命、易回收的石油基高分子材料,加强可循环、易回收产品开发;发展高性价比生物降解塑料,如聚乳酸、二氧化碳共聚物等,实现可控降解、提升材料综合性能;发展低成本、高产量的新型聚合技术,重点发展我国已规模化工业生产的可生物降解塑料材料如聚乙烯醇等,替代需填埋处置的一次性制品;发展清洁规模化利用生物质资源如纤维素、甲壳素等的先进技术,从源头实现塑料污染防治。2. 从加工环节防治废弃塑料污染塑料制品性能不仅与其分子结构有关,还依赖于加工过程中形成的多层次多尺度结构。通过共混复合、填充增强、交联、发泡等加工方法,可实现塑料制品高性能、多功能、轻量化、长寿命及生态化。但是废弃后的共混复合型塑料难分类、难分离,交联型塑料不熔不溶、难再加工,不能采用传统回收方法进行回收再利用。因此,亟需发展先进的塑料加工新技术,减少共混复合,实现同质异相增强,提高塑料制品性能,延长服役周期,减少废弃量;实现零部件同质制造,发展环保型助剂,便于塑料制品废弃后回收再利用;设计和制造可多次循环使用的塑料制品,减少塑料废弃,并发展先进的塑料回收再利用装备及技术,如塑料拉伸流变塑化输运加工技术,固相剪切碾磨加工技术等,高值高效回收共混复合型、交联型塑料。3. 从应用环节防治废弃塑料污染提倡塑料合理适度使用、消费,鼓励循环使用,从源头减量。加强管理,实现“谁生产谁处理,谁购买谁交回,谁销售谁收集”。完善废弃塑料回收利用政策体系,提升公众对废弃塑料制品回收利用的认同,开辟合法、合适的应用途径,如农田水利、道路材料、室外设施等,为其再利用提供法律保障。塑料制品应用不同,其性能要求不同,应根据不同塑料制品使用特性,从应用环节开展废弃塑料污染防治,如对共混复合、交联型工业用结构件和功能件,应大力提倡循环再利用,充分延长塑料制品的使用周期;发展环境友好型高分子回收利用技术;对寿命短、废弃后难收集、对环境影响大的塑料包装制品,应避免过度包装,设计制造可多次使用的制品,实现塑料包装制品的循环利用;对服役后难机械化回收的农用薄膜,应建立先进的加工技术,能全回收再加工利用;研发全生物降解塑料,推动生物降解塑料在一次性塑料制品中的使用,解决塑料在环境中难降解的问题;医疗防护用品应采用无毒的聚烯烃塑料,同时对医疗废弃物及危废塑料进行高温焚烧处理。4. 从废弃物处理环节防治废弃塑料污染基于全方位全链条防治废弃塑料污染的理念,在处理或回收前,对废弃塑料制品进行合理、科学分类,发展针对不同类型塑料垃圾的回收、处理方式,不仅能够有效解决废弃塑料处置不当带来的环境污染问题,也能实现废弃塑料的物质、能量再利用。构建废弃塑料回收利用完整产业链,提高废弃塑料制品的回收率,可以有效促进塑料资源的综合利用。根据废弃塑料多产地、多源头、差异化的特点,创新本地化回收利用模式和推广应用模式,对可回收利用的废弃塑料,优先发展环境友好的物理回收利用技术,完善单材废塑料回收加工技术,突破混杂废塑料回收加工难题;填埋处理餐厨混杂湿垃圾等,仅用生物降解塑料包装,实现安全填埋。焚烧处理危废塑料及废弃医疗塑料,需发展环保焚烧装备和工艺,实现绿色排放,回收能量。四、对策建议(一)强化政府引领,加强部门联动借鉴抗击新冠肺炎疫情成功经验,实行联防联控机制,群防群治。在党中央、国务院统一领导下,突破部门、地区、行业界限,形成政府统领、企业施治、市场驱动、公众参与的废弃塑料污染防治新机制。统筹固、水、气三位一体污染治理,借鉴大气、水污染治理成功经验,构建责任明确、协调有序、监管严格、保护有力的废塑料污染防治机制。(二)完善法律法规,加快标准建设将塑料污染防治明确纳入国家相关法律法规。明确塑料制品生产、销售、消费、回收等各环节主体在废弃塑料回收利用中承担的责任与义务,完善生产者责任延伸制度,引入保证金返还等政策和法规。制定再生塑料及制品国家标准,为再生塑料开辟合法合适的应用途径,鼓励和强制使用再生塑料和制品,制定或修订降解塑料产品的国家标准和认证体系,杜绝伪降解、假降解塑料制品。(三)完善废弃塑料回收利用体系建立和完善分层次全覆盖的废弃塑料污染防治网络,实行“谁生产谁处理,谁购买谁交回,谁销售谁收集”,生活塑料垃圾分类落实到村镇、小区和个人。建立从国家级回收基地、回收加工企业,至小微企业废弃塑料回收利用战略新兴产业体系,解决环境污染,减轻能源资源压力,提供就业岗位,把废弃塑料污染治理与“无废城市”“美丽乡村”建设相结合。(四)加大财政支持,完善优惠政策加大财政投入和税收优惠政策,支持废塑料回收利用产业发展。建议塑料合成、加工、销售、应用的利益方缴纳废弃塑料回收处置费,专款专用于废弃塑料回收利用的科研、企业和处理部门。(五)加强科技支撑,引领塑料污染防治开展不同类型塑料制品全生命周期环境风险评价的研究。研发高性能、长寿命、易回收的塑料合成新技术,攻克可生物降解塑料的低成本合成技术。发展先进的塑料制品高性能、轻量化加工新方法,实现同质异相增强、同器同材,研发可多次使用的塑料制品;建立基于高分子态高值高效回收利用混杂废弃塑料的新装备和技术。发展环保节能焚烧炉、烟气净化技术及灰渣固定化技术;研究难回收再生的废塑料化学回收新技术及环境影响评价研究等。(六)加强宣传引导,全民参与治理加强塑料污染防治的科学性和权威性宣传,既要加强治理,也要避免妖魔化塑料。提高公民环保意识,提倡合理消费、适度消费,自觉主动参与废弃塑料污染防治,自觉实施废弃塑料规范分类回收。五、结语废弃塑料污染防治事关人民群众健康,事关我国生态文明建设和高质量发展,是实施党中央建设绿水青山、美丽中国战略的重要组成部分。废弃塑料污染防治,实现塑料制品源头减量、原料及产品替代、废弃塑料高值利用及终极塑料垃圾安全处理,必须从塑料合成、加工、应用和处理等各环节进行全方位全链条治理。同时,也要加强政策引导,强化行政监管,强化塑料回收利用领域科技创新,加大科研经费投入,增强公民环保意识,鼓励全民参与废弃塑料污染防治,通过群防群治措施提高废弃塑料制品的回收利用,以促进废弃塑料的污染控制和资源保护的协同发展。作者简介王琪 轻工装备(塑料加工装备)专家,中国工程院院士 长期从事塑料加工新装备新技术新原理的研究和工程化应用,如固相力化学加工,塑料管旋转挤出加工,聚乙烯醇热塑加工和熔融纺丝,高值高效回收利用废弃塑料橡胶,制备无卤阻燃塑料和泡沫塑料,聚合物基微纳米功能复合材料微型加工和3D打印加工等。 瞿金平 轻工机械工程专家,中国工程院院士长期从事高分子材料加工成型装备技术与理论研究,提出振动剪切形变和体积拉伸形变动态塑化输运方法及原理、系统发展了高分子材料加工成型理论、发明并研制成功一系列聚合物及其复合材料加工成型新装备。石碧 皮革化学与工程专家,中国工程院院士主要从事制革化学、制革清洁技术、皮胶原高值转化利用研究。
  • 微塑料研究最前沿丨微塑料监测遇难题,我们该何去何从?
    近年来,塑料污染在水环境(海洋和淡水)中的问题日益严重,得到广泛报道和关注。据《Science》杂志研究报告,2010 年全球192 个沿海和地区共制造2.75 亿吨塑料垃圾,其中约有800 万吨排入海洋,并且塑料垃圾数量不断增多,到2015 年已有超过900 万吨塑料垃圾排入海洋。如果不加以控制,科学家预计到2050年海洋中的塑料垃圾排放量将会是2010年的两倍。这些污染物正在持续威胁海洋生物和人类自身的安全与健康。近期,科学家再次发现塑料会在机械作用、生物降解、光降解、光氧化降解等过程的共同作用下逐渐被分解成碎片,形成微塑料,被海洋生物吞食,在生物体内不断积累,随着生物链,造成更广泛的危害。这一发现引起科学家的广泛关注,同时,也引起了各国政府的高度重视。近期,生态环境部发布的《生态环境监测规划纲要(2020-2035年)》也着重强调应加强海洋微塑料监测,加快形成相关领域监测支撑能力,为国际履约谈判和全球新兴环境问题治理提供支撑。在微塑料监测中,由于微塑料的物理特性(大小、形状、密度、颜色)以及化学组分等差异,不同类型微塑料在不同环境中流动过程(输入、输出和存留)的时间均不相同,使微塑料监测变成一大难题。目前,对微塑料的分析方法主要有目视分析法、光谱法 (如傅立叶变换红外光谱法和拉曼光谱法)、热分析法以及其他分析方法等 (如质谱法以及扫描电子显微镜-能谱仪联用法)。其中,红外光谱及Raman光谱分析,由于具有无破坏性、低样品量测试、高通量筛选以及所获取的结构信息互补等特点,成为检测和鉴别微塑料的主要分析技术;而在实际操作中上述技术仅可对几微米颗粒物进行检测(FT-IR为10~20μm、Raman 低仅为1 μm),使微塑料的研究仍处于起步阶段。作为先进仪器平台,Quantum Design中国时刻关注重大科研发展方向,并致力于引进先进表征技术及设备,为我国科研搭建先进科技平台。聚焦于微塑料监测难题,Quantum Design中国表面光谱部门认为需要考虑三个关键因素:尺寸、微观形貌以及聚合物类型。理论上可用于测量两者的方法均适用于微塑料分析,但是由于疑似微塑料样品的干扰,使得仅用一种分析方法难以准确的识别微塑料,为了提高准确度以及检测效率,需要采用多组合分析测试方法对其进行监测。目前,我司主要有Neaspec纳米傅里叶红外光谱仪(nano-FTIR)、IRsweep微秒时间分辨超灵敏红外光谱仪和PSC非接触式亚微米分辨触红外拉曼同步测量系统mIRage三款先进光谱表征设备。其中,非接触式亚微米分辨触红外拉曼同步测量系统mIRage采用的光学光热红外技术(O-PTIR),将光学显微与微区红外结合,一举突破了传统傅里叶红外光谱(FT-IR)及衰减全反射红外光谱(ATR-IR)的分辨局限,实现了500 nm的空间分辨率。不仅如此,该设备将显微成像、红外及Raman测试集成于一体,多测试方法同步测量有效提高检测效率及准确度。同时,它具有更简单,更快速的测量模式,无需复杂的样品制备过程等优势,让更快、更准确地进行微塑料追踪、监测和研究成为可能,正成为下一代标准的方法。为更好的服务国内科研用户,Quantum Design中国北京样机实验室引进了非接触式亚微米分辨触红外拉曼同步测量系统mIRage,为国内科研用户开放,以期为微塑料监测技术的发展做出一定的贡献。 Quantum Design中国非接触亚微米红外光谱系统mIRage样机操作过程示意 精选案例:目前,mIRage在塑料领域的研究中大放异彩,助力美国特拉华大学Isao Noda教授课题组对PLA和PHA的复合薄片塑料结合方式及内在机理的研究,向我们展示了mIRage在微塑料领域研究中的潜力。该工作中,作者先对PHA和PLA的结合面进行了固定波数下的红外成像(图1)。通过对比发现,在约330 nm的范围内(空气/PHA界面)1725 cm-1处的红外信号出现了急剧的下降,而在PHA/PLA界面处几微米范围内1760 cm-1处的变化较为平缓,且无清晰的边界,表明PHA和PLA可能有某种程度的分子混合。由于使用光学光热红外技术,不存在困扰传统红外成像设备的米氏散射效应,因此能够确定这一模糊的边界是来自于两种材料间的相互渗透而非光学伪影。图1. PLA和PHA在固定波数下的红外成像。(A)红外成像图(红色1725 cm-1为PHA;绿色1760 cm-1 为PLA);(B)A图中黑色线性区域PHA/PLA红外吸收强度分布对比 为了进一步研究PHA/PLA界面处的化学成分变化,作者对这大概2 μm左右交界面的红外图谱进行了间隔200 nm的线性红外扫描分析(图2)。从羰基(C=O)伸缩振动区和指纹区(图2 A和B)的线性扫描红外谱图可以清晰的区分PHA(1720和1740 cm-1)和PLA分子(1750-1760 cm-1)。区别于理想的简单二元系统(不互溶或无分子相互作用),PHA/PLA薄片羰基伸缩振动红外叠加图谱(图2C)并不存在一个明显的等吸收点,反映了在界面区域存在着复杂的组分变化及两种以上不同物种的分布。图2. PHA/PLA界面区域每200 nm间隔的羰基伸缩振动区域(A)和指纹图谱区域 (B) 以及羰基区域伸缩振动的叠合图谱(C) 为获取更详细的界面处PHA/PLA组分的空间分布规律,采用同步和异步二维相关光谱(2D-COS,two-dimensional correlation spectroscopy)来分析羰基拉伸区域采集到的红外谱图(图3A和3B),并以等高线的图形式展现,详细的分析方法可以参考相关信息(Combined Use of KnowItAll and 2D-COS, https://www.youtube.com/watch?v=0UCcD3irVtE)。结果显示,在主要为PHA的混合界面区域同时观测到来源于PLA的1760 cm-1红峰外,表明部分PLA渗透到PHA层,且与PHA层的其余部分相比,界面附近的PHA结晶度明显降低。在对指纹图谱区域进行2D PHA/PLA相关光谱同步和异步对比时,也得到了同样的结果(可参照发表文章,在此不再显示), 即PLA向PHA渗透,且PHA的晶型有所改变。另外,作者还通过非接触式亚微米分辨触红外拉曼同步测量系统对该区域进行了同步红外和拉曼分析(图3C),两者选择性和灵敏度不同却可以很好的互补,进一步验证了这一发现的可靠性。结果证实,即使是表面上不混相的PHA和PLA聚合物对,也存在一定程度的分子混合,这种混合可能发生在界面只有几百纳米的空间水平上,很好的解释了这两种生物塑料之间的高度相容性。 图3. PHA/PLA羰基伸缩振动区域二维同步(A)和异步(B)相关光谱(2D-COS)分析以及交界区域红外和拉曼光谱分析(左为红外,右为拉曼)。 参考文献:[1] Two-dimensional correlation analysis of highly spatially resolved simultaneous IR and Raman spectral imaging of bioplastics composite using optical photothermal Infrared and Raman spectroscopy,Journal of Molecular Structure,DOI: 10.1016/j.molstruc.2020.128045.
  • 微塑料检测网络会议顺利闭幕!回看视频上线
    2004年,英国普利茅斯大学的汤普森等人在《科学》杂志上首次提出了“微塑料”的概念,其指的是直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒。2023年4月27日-28日,仪器信息网、上海市海洋湖沼学会、华东师范大学塑料循环与创新研究院联合主办“ 微塑料检测与分析网络研讨会”。本次会议共邀请领域内相关报告专家15位,吸引线上听会观众700余位报名。现场学术报告与答疑讨论穿插进行,专家与听众共同就微塑料检测与分析进行了一场别开生面的学术研讨。《全球海洋微塑料的源与汇:三维传输模型视角》(点击图片回看)会议以海洋微塑料监测方法的标准化及风险评估专场开场。南京大学张彦旭教授分享报告题为《全球海洋微塑料的源与汇:三维传输模型视角》。报告围绕目前微塑料的河流入海通量有多高?海洋中有多少塑料?不同年代和国家的贡献有多大?河流入海的塑料归驱如何?这四大关键科学问题展开。《海洋微塑料标准化监测技术方法研究进展》(未授权回看)生态环境部国家海洋环境监测中心张微微副研究员分享报告题为《海洋微塑料标准化监测技术方法研究进展》。报告围绕微塑料问题产生的背景、国内外微塑料的监测进展、微塑料监测存在的挑战三大方向展开。报告指出,2019年,塑料产生了18亿吨温室气体排放,相当于全球排放量的3.4%。《安捷伦 8700 LDIR 激光红外成像水中微塑料测试分析整体解决方案》(点击图片回看)安捷伦科技(中国)有限公司张晓丹工程师分享报告题为《安捷伦 8700 LDIR 激光红外成像水中微塑料测试分析整体解决方案》。报告介绍了安捷伦 8700 LDIR 激光红外成像的详细解决方案。《Perkinelmer微塑料检测分析方案》(点击图片回看)珀金埃尔默企业管理(上海)有限公司查珊珊工程师分享报告题为《Perkinelmer微塑料检测分析方案》。报告详细分享了Perkinelmer最新的微塑料检测分析方案。《黄渤海微塑料污染及其生态效应》(未授权回看)中国科学院烟台海岸带研究所王清研究员分享报告题为《黄渤海微塑料污染及其生态效应》。报告提到微塑料的研究有一系列重要的背景与意义:2008年,欧盟海洋战略框架指令和美国NOAA将微塑料作为重要监测研究对象;2019年,G20首脑峰会通过《大阪宣言》,重申应采取措施解决海洋垃圾污染,尤其是海洋塑料垃圾和微塑料;2022年,来自160个国家的代表在乌拉圭召开关于制定全球塑料公约的第一轮谈判。《海洋微塑料的生态效应研究进展及展望》(未授权回看)中科院南海海洋研究所徐向荣研究员分享报告题为《海洋微塑料的生态效应研究进展及展望》。报告介绍到,微塑料的摄氏效应会造成物理堵塞或损伤,会沿食物链传递与累计;微塑料的毒性效应会传播有毒化学物质,会引起生物中毒现象;微塑料的附着效应还会影响生物多样性,并导致生物入侵。《农田土壤微塑料污染及其环境风险研究进展》(未授权回看)陆地土壤环境微-纳塑料的分析方法及有害添加物的检测专场,华东师范大学何德富教授分享报告题为《农田土壤微塑料污染及其环境风险研究进展》。报告介绍了农田土壤微塑料的多种分析检验方法,包括传统的密度分离法后使用体视镜记录微塑料的形态及尺寸,并结合显微傅里叶变换红外光谱进行聚合物类型判定。《微纳塑料检测分析中的那些“坑”》(点击图片回看)浙江工业大学潘响亮教授分享报告题为《微纳塑料检测分析中的那些“坑”》。在采样、分离与富集阶段,现在常用的大面积水体拖网采样存在孔径大小不一、只能采集相对大粒径的塑料微粒等问题;而采用密度法和简单浮选方法很难达到农田土壤中微塑料的分离,存在土壤中有机质和黏土容易黏附在微塑料表面等问题。这些大大小小的“坑”都会影响农田土壤微塑料的分离与检测。《亚微米分辨红外-拉曼同步测量系统在微塑料中的应用研究》(点击图片回看)QUANTUM量子科学仪器贸易(北京)有限公司赵经鹏经理分享报告题为《亚微米分辨红外-拉曼同步测量系统在微塑料中的应用研究》,介绍了亚微米分辨红外-拉曼同步测量系统。《微塑料表面生物膜的结构与功能研究方法》(未授权回看)中国科学院南京土壤研究所涂晨副研究员分享报告题为《微塑料表面生物膜的结构与功能研究方法》。报告内容涵盖微塑料表面生物膜的形成过程及其组成;微塑料生物膜的主要研究方法;微塑料表面生物膜形成的影响因素;生物膜的形成对微塑料表面性质的影响;生物膜的形成对微塑料吸附污染物的影响与机理;生物膜的形成对微塑料降解的影响及未来的研究展望等。《基于表面增强拉曼光谱的纳米塑料检测》(点击图片回看)复旦大学张立武教授分享报告题为《基于表面增强拉曼光谱的纳米塑料检测》。报告聚焦拉曼光谱技术在微塑料研究上的应用,指出传统的拉曼光谱存在信号响应较弱、易受荧光干扰、缺乏深度信息等问题。而如今的改进技术包括傅里叶变换拉曼光谱、针尖增强拉曼光谱、共聚焦拉曼光谱、相干抗斯托克斯拉曼散射技术、表面增强拉曼光谱(SERS)、受激拉曼散射技术(SRS)等。《海洋大气微塑料入海通量:问题与挑战》(未授权回看)28日上午的大气微塑料的监测及健康风险专场,华东师范大学李道季教授分享报告题为《海洋大气微塑料入海通量:问题与挑战》。报告提到,到目前为止,全球所有关于大气微塑料的研究包括大气沉降和大气悬浮。据了解,李道季课题组通过西太平航次在2019年首次揭示了大气微塑料会持续由陆向海传输,并通过估算模型揭示了西太平洋大气塑料袋的存量为1.21吨。《东亚陆地-海洋微塑料大气传输的数值模拟研究》(点击图片回看)中科院重庆绿色智能技术研究院龙鑫副研究员分享报告题为《东亚陆地-海洋微塑料大气传输的数值模拟研究》。报告提到大气微塑料的传输存在形态、来源复杂;采样困难,数据少;远洋及冰川等生态敏感区难以采集;微塑料对于生态系统的影响难以评估等问题。而研究微塑料的源及汇的动力过程及通量可使其造成的生态效应被准确评估,并方便开展有效消减干预对策。《PY-TD-GCMS技术应用于微塑料中典型污染物分析》(点击图片回看)岛津企业管理(中国)有限公司胡辉应用工程师分享报告题为《PY-TD-GCMS技术应用于微塑料中典型污染物分析》。详细介绍了岛津最新的PY-TD-GCMS技术。《城市冠层及海气边界层大气微塑料赋存观测》(点击图片回看)华东师范大学刘凯博士后分享报告题为《城市冠层及海气边界层大气微塑料赋存观测》。面对目前大气微塑料领域亟待解决的大气输送过程中时空分异、理化多样性的变化未知等问题,该报告提出了可靠的大气微塑料采集分析方法,并阐明了微塑料在城市冠层及海气边界层的赋存特征。
  • 探微知著:微塑料多维检测技术的发展与应用
    微塑料(Microplastic)的定义是指尺寸小于5 mm 的塑料颗粒、微纤维或者薄膜等。从目前的研究报道看,微塑料在环境中的分布已极为广泛,从深海到高山,从极地到赤道地区,几乎无处不在。近几年微塑料的环境影响引起了全球的关注,它们能够被多种生物摄取,通过食物链的传递可能对生态系统造成长期且复杂的影响。此外,微塑料还能吸附水中的有毒物质,如重金属和有机污染物,这些物质可能通过食物链累积并放大,最终对人类健康构成潜在风险。微塑料逐渐成为一种需特别关注的潜在环境污染物,越来越受到研究人员和公众的关注。 “微塑料”的概念最早于2004年《Lost at Sea: Where Is All the Plastic? 》文章中被首次提出。2012年《The applicability of reflectance micro-Fourier-transform infrared spectroscopy for the detection of synthetic microplastics in marine sediments》文章发表,红外光谱技术被引入微塑料的定性表征检测,很荣幸珀金埃尔默的Spotlight红外显微成像系统担任了文章中检测微塑料光谱信息的任务。 2017年中国重点研发计划“海洋微塑料监测和生态环境效应评估技术研究”启动,同年3月份辽宁省海洋水产科学研究院起草发布了国内首个微塑料的检测标准《DB21/T 2751-2017 海水中微塑料的测定 傅立叶变换显微红外光谱法》。 △ 点击可查看大图 在微塑料科研和检测方法的发展过程中,珀金埃尔默始终和各行各业的客户合作,助力客户的科研和检测工作,改进完善微塑料的检测方案。 2018年,一项由新闻机构Orb Media组织的研究对全球11个国家的259瓶瓶装水进行了测试,结果显示其中93%的瓶装水样本含有微塑料。微塑料污染问题引起了国际社会的广泛关注,成为全球环境和健康议题的一部分。 微塑料相关领域的研究人员,采用了各种测试方法来确定微塑料在环境中的分布和来源。其中红外及显微红外光谱法,被用作检测和鉴别各种环境和样品基质中的微塑料的标准方法。珀金埃尔默的红外及显微红外已有完善的准确可靠检测方案,另外还充分挖掘不同检测设备的优势,将热分析-红外光谱-色谱质谱联用方法和单颗粒ICPMS方法引入微塑料研究,以提供微塑料多维检测数据,更好的服务于行业客户对全面表征数据的需求。 Part.1 ✦ ✦ 微塑料的红外及显微红外 光谱检测方案 ✦ △ 点击可查看大图 多尺寸 提供1.56微米以上多尺寸全光谱范围的微塑料的红外光谱法检测方案,可以根据测试尺寸要求的下限,自由选择不同的检测手段。现场检测大尺寸的微塑料,比如在船上直接检测拖网上的颗粒,可以直接使用红外光谱仪Spectrum 3或Spectrum 2。在实验室测试肉眼不可见的微米级别的微塑料,可使用Spotlight200i红外显微镜或Spotlight400红外显微成像系统。采用Spotlight200i红外显微镜,配合珀金埃尔默自主开发的微塑料自动分析统计软件,可以快速得到整张滤膜的微塑料的测试数据和尺寸统计等信息。下图是自来水样品过滤到滤膜上之后,整个滤膜全自动扫描微塑料光谱和微塑料自动计数的数据。 △ 点击可查看大图 测试10微米以下尺寸的微塑料,采用Spotlight400红外显微成像系统,配合ATR成像附件,最小可以原位测到1.56微米尺寸的微塑料。下图是海洋中贝类样品的小尺寸微塑料的ATR成像原位测试的数据。 △ 点击可查看大图 全光谱 珀金埃尔默方案提供微塑料完整的红外光谱图定性结果,光谱范围至少覆盖7800cm-1~600cm-1波段,保证谱图符合光谱学的定性三要素(特征峰位置、峰形状和峰强度),确保微塑料定性结果的准确无误。 其他使用局部波段的检测技术,会出现微塑料光谱图的误判情况,导致微塑料成分鉴定是不准确的。 △ 点击可查看大图 上图是高密度PE微塑料和ABS微塑料的全波段红外光谱图,在1900cm-1以上和900cm-1以下的波段有非常关键的特征官能团和指纹吸收峰(标阴影区域),如果只是采集中间局部光谱图,比如1900-900cm-1的谱图来定性微塑料,会缺少待测物质的特征信息,不符合光谱学的定性三要素,不能始终给出可靠的光谱学定性结果。 Part.2 ✦ ✦ 微塑料的热重-红外-GCMS 联用技术检测方案 ✦ 微塑料通常悬浮在水面,被生物摄入后进入食物链,并在体内蓄积。随着微塑料带来的环境问题越来越受关注,除了微塑料颗粒、纤维的定性定量研究外,越来越多的研究人员,也在研究微塑料吸附的污染物以及微塑料降解产物的成分相关信息。在研究开始早期,微塑料的热裂解气相色谱-质谱联用技术,被用于分析和鉴定微塑料及其裂解产物的分析。但是随着研究方法使用的深入,暴漏了一些方法的弊端,比如无法获得关于降解产物特性的充分信息,几乎无法获得关于降解产物形成时间的信息。 △ 点击可查看大图 珀金埃尔默将热重分析(TGA)-红外(IR)-气相色谱-质谱(GC/MS)联用方案引入微塑料研究,可以程序控制样品升温速率,实时分析微塑料基质中微塑料PE、PP、PS的总离子色谱图(TIC)数据热分解产生的产物,对逸出气体进行深入表征,获得更多关于降解产物特性的信息以及关于降解产物形成时间的详细信息。 下图为珀金埃尔默联用技术TGA-GCMS模式,悬浮液体中的微塑料(聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS))成分分析数据。 △ 点击可查看大图 另外珀金埃尔默联用技术的TG-IR模式,可快速的对可降解性塑料的成分进行界别,下面是可降解性塑料餐盘(上)和不可降解性塑料(下)的对比热红联用数据。 △ 点击可查看大图 Part.3 ✦ ✦ 微塑料的TGA-ICPOES 及单颗粒ICPMS技术检测方案简述 ✦ 微塑料吸附的污染物,有机污染物部分可以用前面所述的联机技术进行检测。可能吸附的无机污染物部分,可采用珀金埃尔默开发的TGA-ICPOES联用技术,对微塑料上吸附的重金属等无机污染物进行定性表征,如下图为微塑料的热失重和热重逸出气体的实时ICPOES响应曲线数据。 △ 点击可查看大图 单颗粒ICPMS(SP-ICP-MS)技术,也可作为一种快速筛选方式,作为微塑料表征手段的一种补充工具。 相比其他分析手段,SP-ICP-MS分析速度较快,可以在更短的时间内采集更多颗粒,并能提供粒度分布和颗粒浓度的更多信息。通过监测C13的信号,使用NexION系统的SP-ICP-MS,可以成功用作微塑料测定的筛选工具或补充技术。利用单颗粒ICP-MS分析技术采用的快速瞬时采集能力(NexION 系列ICP-MS高达100000点每秒),C13背景得以大大降低,从而实现纳微塑料颗粒的准确分析。将SP-ICP-MS与可鉴别微塑料成分的红外光谱技术相结合,可以获得有关微塑料的更全面信息。右图为SP-ICP-MS筛选塑料茶包中微塑料颗粒的分析数据。 △表1:塑料茶包中含碳颗粒结果 综上,珀金埃尔默仪器与解决方案,在微塑料检测技术的发展中扮演着关键的角色,不断推动各项测试技术的创新与更新。我们的微塑料检测方法开发团队不仅积极参与当前的研究工作,而且与不同行业的合作伙伴携手,共同推动检测标准的建立与完善。我们坚信,微塑料问题所在之处,正是珀金埃尔默技术和解决方案发挥作用的地方。珀金埃尔默的使命是致力于创造一个更加美好的未来,我们期望能够支持和帮助更多投身于微塑料研究和检测的科研工作者。我们共同努力,为了我们共同生存的地球环境的改善和可持续发展贡献力量。 关注我们
  • 微塑料的“全球化”亟需解决方案
    p  strong仪器信息网讯/strong 微塑料这一概念是在2004发表的一篇Science的文章(Lost at Sea:where is all the plastic?)中首次提出。微塑料是一种会污染环境的微小颗粒,任何长度小于5毫米的塑料碎片都可以称为微塑料。由于微塑料在海洋环境中的广泛存在以及对生物产生的各种确定的以及不确定的危害,得到了各界的广泛关注。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 406px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/6fb1f603-9c71-47a6-a648-684eb72ef8ac.jpg" title="微塑料.jpg" alt="微塑料.jpg" width="400" height="406" border="0" vspace="0"//pp  目前微塑料可以分为大致两种,一种是进入环境前就已经小于5毫米的塑料碎片,一般来自清洗衣服后的废水。悉尼大学沿海城市生态影响研究中心发现,每洗一件衣服,就会冲洗掉1900多根纤维。其次是一些大型塑料的碎片污染,包括我们熟知的饮料瓶、渔网、塑料袋等。/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/5dd58359-6b4c-4fca-9868-9dc21fc1b8af.jpg" title="微塑料的种类.jpg" alt="微塑料的种类.jpg"//pp  在我们的印象中,塑料污染多是大型的塑料物品漂浮于海中,然后给海洋生物造成困扰。然而根据媒体VOX给出的数据示意图,大块塑料的数量远没法和微塑料相比。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 295px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/c6183cda-eb6b-4d10-8890-e93bc402a317.jpg" title="VOX.jpg" alt="VOX.jpg" width="500" height="295" border="0" vspace="0"//pp  微塑料污染似乎已经在不知不觉中完成了 “全球化”。/pp  美国科罗拉多州这几天下起了‘塑料雨’。经过科学家调查发现,90% 的雨水样品中都含有塑料,大部分是纤维形式的,而且有各种颜色,其中以蓝色最为常见。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 214px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/b2349eda-688a-4144-aadb-6594854f4616.jpg" title="塑料雨.jpg" alt="塑料雨.jpg" width="500" height="214" border="0" vspace="0"//pp  高山上也有微塑料的痕迹。今年4月,同样人迹罕至的比利牛斯山脉偏远地区也发现了塑料微粒。甚至相关研究小组认为这些微塑料是至少从100公里以外的地方飘过来的。/pp  国家海洋环境监测中心王菊英副主任表示,不管是在海水中,以及海底和海底沉积物当中,都发现有微塑料的存在。去年二月,一项研究发现,在实验过程中从大西洋西北部捕获的中层鱼类里,73%的鱼胃里存在微塑料。今年6月左右,海洋生物学家Anela Choy在加利福尼亚海岸蒙特雷湾进行了一次调查发现,一些以过滤水中微小生物为食的生命会误吞微塑料。而在食物链中更大一些的海洋生物的胃里,同样会发现某种塑料存在。/pp  探险家Victor Vescovo在5月探索了马里亚纳海沟,这里也是地球最深的地方,而在达到10928米时发现了来自地面的垃圾。/pp style="text-align: center "img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 500px height: 350px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/ed910959-4f6d-4756-b585-6949555bb798.jpg" title="马里亚纳海沟.jpg" alt="马里亚纳海沟.jpg" width="500" height="350" border="0" vspace="0"//pp  近期在北极的研究同样发现了大量微塑料。一项发表在《科学进展》的研究指出,研究人员在北极的积雪中发现了大量微小的塑料颗粒。同时这项研究表明,北极雪中的微塑料可能是通过空气传播到极地的。/pp  据研究显示,一块来自弗拉姆海峡的积雪样本中,污染浓度达到了每升大约14000个微塑料颗粒,同时一份欧洲积雪样本中,每升含有超过15万颗微塑料,另外发现的塑料颗粒大小在0.011到0.475毫米之间。主要研究人员之一的Melanie Bergmann表示,尽管对比欧洲的样本,北极受到的污染还算是较少的,但这个结果也出乎他们的预料。/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/2727d0b8-fbbc-4f9e-a2af-faa4faecaee6.jpg" title="积雪样本.jpg" alt="积雪样本.jpg"//pp style="text-align: center "(粉色点是北极取样滴点,来自弗拉姆海峡)/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/1b9f217a-e94a-4a17-af01-fe0d776f7c85.jpg" title="糟蹋.png" alt="糟蹋.png"//pp  微塑料对人类的威胁可能更为直接。目前已经有研究发现,部分人类粪便中存在塑料成分。去年10月,在维也纳举行的欧洲胃肠病学会议上,有研究人员公布了一项关于人类粪便中含有微塑料成分的实验结果。在最近举行的欧洲肠胃病学会上,研究人员报告称,首次在人体粪便中检测到多达9种微塑料,它们的直径在50到500微米之间。根据参与这项研究的8位不同国家的被试提供的日志,他们都吃了塑料包装的食物,饮用了瓶装水,其中六位还吃过海鲜。每10克粪便样品中含有20颗微粒,最常见的微粒是聚丙烯(PP)和聚对苯二甲酸乙二酯(PET),它们是塑料瓶和瓶盖的主要成分。/pp  微塑料污染已经侵入到人类体内,全球人均每周摄入将近5克的微塑料,这等同于一张信用卡所用的微塑料。人类摄入微塑料的最大来源是饮用水,世界范围内的瓶装水、自来水、地表和地下水中都含有微塑料。在食物中,甲壳类海鲜、啤酒和盐的微塑料颗粒含量最高。/pp  人类也能吸入从空中掉落的微纤维。已知空气微粒可以寄居在肺部深处,从而导致癌症在内的各种疾病。已有证据表明,与尼龙和聚酯纤维打交道的工人,其接触有害纤维的程度远高于普通人群,他们的肺部会受到刺激,肺容量也会降低。/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/2cd6fae7-7ac6-48ba-b3e9-e0226c63e4a1.jpg" title="呼吸塑料.png" alt="呼吸塑料.png"//pp  微塑料会对器官产生物理伤害,其过滤出的有毒化学物质,如内分泌干扰素BPA和农药,也能破坏免疫功能,并危害生物的生长和繁殖。微塑料和有毒物质还可能积累到食物链中,对整个生态系统带来潜在影响,例如种植土壤的健康状况。此外,空气和水中的微塑料也可以直接影响到人类。/pp  在2008年以前,很多研究人员认为,动物可以排泄掉摄入的任何微塑料。然而,生态毒理学家马克· 布朗(Mark Browne)对此并不完全确信。他做了一个实验:先把蓝蚌放进水槽,再放入涂有发光材料、比人类血细胞更小的微塑料,在蓝蚌摄入这些微塑料之后,再把它们放进干净的水中。6周之后,他把这些蓝蚌打捞起来,发现微粒仍然在它们体内。/pp style="text-align: center "img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/d5d1efbe-898a-4217-89c1-9442a17e6935.jpg" title="蓝蚌体内的微塑料.jpg" alt="蓝蚌体内的微塑料.jpg"//pp style="text-align: center "蓝蚌体内的微塑料 图片来源:Mark Anthony Browne/pp  鱼类、蚯蚓和其他动物的体内出现微塑料,这种现象足够让人不安了,但如果这些微粒一直留在体内,尤其是从内脏转移到血液循环系统和其他器官,就会造成真正的伤害。科学家已经观察到身体伤害的迹象,比如由微粒撞击和摩擦器官壁引发的炎症。/pp  研究人员还发现,微塑料能过滤出有毒化学物质,这些物质来自塑料生产过程中添加的聚合物和环境污染物(如吸附在塑料表面的农药),它们都能伤害肝脏等器官。/pp  湖水和土壤中的微塑料的总量,堪比漂浮在海洋表面的微塑料的总量——它们可能超过15万亿吨。然而,微塑料颗粒如此之小,如何对其进行检测?/pp  目前赛默飞、安捷伦、珀金埃尔默、岛津、雷尼绍等均针对微塑料检测提供了仪器测试方法和解决方案。/pp  a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100650/" target="_self"strong1.赛默飞/strong/a/pp  对于微塑料的粒径大小、形状、腐蚀程度、颜色等物理形貌分析常用的方法主要是strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "显微法/span/strong和strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "目检法/span/strong。对于化学成分分析,目前常用的方法主要是strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "显微红外法/span/strong和strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "SEM-EDX法/span/strong。a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C47493.htm" target="_self"strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "赛默飞显微红外光谱仪/span/strong/a可以高效快捷的实现水体中微塑料的定性,给出区域微塑料成分含量的参考结果;SEM-EDX可对样品表明进行直接观测和分析;而a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C47634.htm" target="_self"strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "拉曼光谱/span/strong/a作为另一种重要的分子光谱技术,具有非接触、无惧水等特点,在微塑料的成分定性和颗粒统计中同样发挥着一定作用。与显微红外相比,显微拉曼在微小的塑料粒子或纤维片段分析中具有更高的空间分辨,且无需挑出样品,不受水分干扰。/pp  a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/" target="_self"strong2.安捷伦/strong/a/pp  微塑料分析通常仅报告其颗粒数量。然而,塑料的易碎性使其在后续过程中很容易分解为许多尺寸更小的颗粒,因而这种方法在本质上存在缺陷且不准确。因此,报告中也应该包含颗粒的尺寸,在评估微塑料毒理学影响时,尺寸和丰度都应考虑在内。应该注意的是,微塑料对环境和健康的潜在影响随着颗粒尺寸的减小而增加。尺寸测量通常仅报告颗粒的最长尺寸而忽略了其形状,使长颗粒往往被认为与球形或其他形状的颗粒相同。为了实现更全面的了解,塑料的定量分析应该作为一个三维问题考虑:尺寸 × 形状 × 材料。/pp  span style="color: rgb(0, 0, 0) "安捷伦/spana href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C306278.htm" target="_self"strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "激光红外成像系统/span/strong/a、a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C142612.htm" target="_self"strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "傅里叶变换红外光谱仪/span/strong/a均可对微塑料进行检测。其中,激光红外成像系统可测试5cm*5cm区域超过1000个微塑料颗粒,测试完成仅需2个小时,扫描结束后即得到测试结果,包括每个颗粒定性结果,尺寸、面积、重量等信息,并同时自动获得海量统计结果,包括不同尺寸、不同种类的塑料颗粒的个数、粒径分布,以及含量%等信息。/pp  a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100168/" target="_self"strong3.珀金埃尔默/strong/a/pp  要对海洋中的微塑料进行管控,第一步是要对这些微塑料的成分和含量进行检测,从而对污染的严重性和主要来源进行评判,对下一步的治理提供依据。span style="color: rgb(0, 0, 0) "PerkinElmer/spana href="https://www.instrument.com.cn/zc/31.html?AgentSortId=11283&SampleId=&IMShowBigMode=&IMCityID=&IMShowBCharacter=&SidStr=" target="_self"span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong红外光谱及红外显微成像系统/strong/span/a可为检测过程提供有力的支持。/pp  红外光谱仪已经广泛用于鉴别大尺寸的高分子材料,对于较大的塑料样品可以选择不怕潮可电池供电的珀金埃尔默红外光谱仪放到船上做快速塑料的鉴别 而对于肉眼无法识别的微小的塑料颗粒,就需要选择红外显微镜成像系统用于这些微塑料的检测和鉴别。/pp  珀金埃尔默常规红外ATR方法可直接快速测试肉眼可见的大尺寸微塑料,对于肉眼不可见的小尺寸微塑料可采用a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C73048.htm" target="_self"珀金埃尔默Spotlight+ATR成像附件/a进行测试。珀金埃尔默实现了微塑料的原位测试,测试最小尺寸可达1.56um。原位ATR成像技术分析的微塑料尺寸更小、速度更快、操作更简单而且还不会丢失微塑料样品。/pp  除此以外,傅里叶化学成像/显微技术可分析微塑料化学成分及空间分布等信息 /pp  功率补偿型DSC的HyperDSC技术可辅助红外显微/成像进行塑料单微粒结构定性,可对复合微塑料半定量研究 /pp  逸出气体联用技术全模块均可用于研究微塑料的成分定性/半定量及降解机理等信息 /pp  LCMSMS串级质谱技术不仅可以用于定量塑料含量,还可以测定微塑料内部增塑剂等环境激素的含量,便于开展环境毒理学工作 /pp  ICPMS单细胞直接进样技术,可用于研究微塑料负载重金属对于单个细胞毒理学的研究工作 /pp  TGA-ICP联用技术可评价焚化过程产品微塑料/重金属的结合过程研究 /pp  TGA-GCMS联用技术可以用研究微塑料对持久性有机污染物环境迁移的输运机理等。/pp  a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100277/" target="_self"strong4.岛津/strong/a/pp  (1)a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C260864.htm" target="_self"strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "红外显微镜/span/strong/a/pp  傅里叶变换-红外光谱分析法(FTIR)是目前最常用的化学组分鉴定方法。岛津红外显微镜可实现对微塑料的观察、定义测量位置、测量、鉴别结果,全部操作都能自动执行,并提供高灵敏度结果。/pp  (2)a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C132513.htm" target="_self"span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong热分析-红外联用系统(TG-FTIR)/strong/span/a/pp  岛津热分析-红外联用仪,可以将TGA过程产生的气体通过可加热管线引入到红外光谱仪中,分析聚合物等材料热裂解过程产生的气体成分,从而得到聚合物的组成,更好的对热重结果进行分析;和红外联用,实现材料的定性及定量分析。/pp  (3)a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C242324.htm" target="_self"strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "能量色散型X射线荧光光谱仪/span/strong/a/pp  岛津能量色散型X射线荧光分析仪,采用新型硅漂移检测器(SDD),具有高灵敏度、高分辨率的优点,能够进行快速无损定性-定量分析,方便快捷,无须化学前处理。/pp  通过EDX能量色散型X射线荧光光谱仪对微塑料的定性和定量分析,就可初步知道该微塑料可能的材质塑料(也可进一步使用PY-GCMS有机化合物快速筛查系统进行塑胶材质的确认),同时可以确认该微塑料中的有害元素。/pp  (4)span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong热裂解-气相色谱质谱联用系统(PY-GCMS)/strong/span/pp  热裂解-气相色谱质谱联用技术(PY-GCMS)可以用来鉴定微塑料类型。PY-GCMS是通过不断升高样品池温度,使得高聚物在特定温度发生裂解,释放短链小分子单体,再进入GCMS检测,从而推断高聚物类型的一种方法,同时可鉴定聚合物及添加剂。/pp  POPs、全氟类化合物、多环芳烃、农药等有机污染物易富集在微塑料表面,岛津全面的色谱质谱分析手段,亦可提供全面的毒理效应研究方案。/pp  (5)a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C11887.htm" target="_self"span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong电子探针/strong/span/a/pp  岛津电子探针可实现微塑料表面的元素及形貌分析研究。通过电子探针分析微塑料表面,在检测出K、Na、Ca、Mg、Al的同时,还可检测Cl、S、Cr和Fe等元素。/pp  stronga href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100480/" target="_self"5.雷尼绍/a/strong/pp  传统的实验室技术,如气相色谱/质谱(GC-MS),可以量化塑料量,但不提供有关颗粒大小或数量的信息,这两种方法预计同等重要。红外显微镜可以做到这两点,但不适合分析非常小的颗粒,也受到颗粒形态的挑战。雷尼绍针对微塑料提供了其a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C150767.htm" target="_self"span style="color: rgb(255, 0, 0) "strong共焦拉曼显微镜/strong/span/a作为检测手段。雷尼绍共焦拉曼显微镜可自动定位粒子并确定它们的大小和统计,然后产生颗粒的拉曼图,使用高度跟踪保持良好的焦点,并使用高级光谱分析来识别塑料和无机物,其结果是关于颗粒的数量、大小、形状和化学组成的全面数据。/pp  在英国广播公司(BBC)《食物:真相还是恐惧》节目中,雷尼绍共焦拉曼光谱仪被格拉斯哥大学(University of Glasgow) 用于鱼类中的微塑料研究。/ppstrong  /stronga href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100194/" target="_self"strong6.布鲁克/strong/a/pp  分析微塑料颗粒(MPP)有许多方法,如采用不同的光谱技术以达到不同的分析要求。/pp  红外显微镜是MPP分析的主要技术。它可以对微颗粒进行化学鉴定,并且非常易于使用。在MPP分析中,拉曼显微镜虽然不如红外显微镜常用,但它具有的独特优势,如可通过透明材料测量,比红外显微镜更高的空间分辨率等,使得拉曼显微镜适用于分析非常小的颗粒。/pp  Alfred Wegener 研究所(AWI)作为亥姆霍兹极地和海洋研究中心,选择了具有焦平面阵列(FPA)检测器的布鲁克a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C235440.htm" target="_self"strongspan style="color: rgb(255, 0, 0) "红外显微镜/span/strong/a作为MPP表征的解决方案。他们近期发表在《科学进展》的研究中采用了具有FPA检测器的红外显微镜,在北极积雪中检测出大量的微塑料颗粒。FPA检测器实现了在单次扫描中以最佳光谱分辨率收集大量的光谱数据。这项技术具有自动化分析,高精确度,极其快速,将人为错误降至最低等优点。/pp  布鲁克提供红外,FPA和拉曼的全套解决方案,实现了对微塑料的观察、测量和鉴别。/pp  (文中图片素材均来源自网络)/pp  参考资料:/pp  https://advances.sciencemag.org/content/5/8/eaax1157/pp  https://en.wikipedia.org/wiki/Fram_Strait/pp  https://www.cell.com/matter/fulltext/S2590-2385(19)30056-6/pp  https://www.youtube.com/watch?v=mbBNR0PRD9Y/pp  https://www.euronews.com/2019/08/14/plastic-microbeads-found-in-ice-floes-in-remote-corner-of-arctic/pp  https://www.sciencedaily.com/releases/2018/02/180216110513.htm/pp  https://www.ft.com/content/ecf5bf52-bd21-11e9-b350-db00d509634e/pp  https://pubs.usgs.gov/of/2019/1048/ofr20191048.pdf/pp  https://www.livescience.com/63893-microplastics-poop.html/pp  https://en.wikipedia.org/wiki/Microplastics#China/pp  https://www.npr.org/sections/thesalt/2019/06/06/729419975/microplastics-have-invaded-the-deep-ocean-and-the-food-chain/pp  https://www.npr.org/sections/thesalt/2019/06/06/729419975/microplastics-have-invaded-the-deep-ocean-and-the-food-chain/pp  https://www.euronews.com/2019/08/14/plastic-microbeads-found-in-ice-floes-in-remote-corner-of-arctic/pp  https://www.youtube.com/watch?v=qVoFeELi_vQ& t=68s/ppbr//p
  • 全球首例|“淀粉塑料”创造者
    p style="text-indent: 2em "糖果“塑料盒”可以降解,五彩缤纷的快递“泡沫塑料”可以吃进口中,药物胶囊有了成本低且安全无害的替代品……专注于天然高分子材料研究的余龙教授,在世界上首次成功研制并产业化了全淀粉可生物降解材料,在业界获得“starchman”(淀粉人)的美誉。37年前,他本科毕业于华南理工大学。3年前,他从澳大利亚以广东省创新团队带头人回到母校,继续拓展生物可降解材料的应用,并担任“中新国际联合研究院”院长,在华南理工大学的大力支持下,不断夯实研发平台,积极拓展国际合作的新空间。br/ 触类旁通:首次成功研制出“淀粉塑料”br/ 余龙1977年就读于华南理工大学高分子化工专业。毕业工作几年后赴澳大利亚留学,成为当地第一批获得该国国家奖学金的海外留学生。不到3年时间,他便获得了莫纳什大学的博士学位,博士毕业后,他将研究方向定位在天然高分子改性加工领域,在用淀粉替代塑料方面取得重要突破,被业界誉为“淀粉人”。br/ “搞科学思路一定要广,要善于引而申之,触类旁通”等理念,一直贯穿了余龙的职业生涯。在澳大利亚科学院工作期间,他主攻生物降解包装材料的研制。br/ 初期,余龙对淀粉的结构、流变性能、热性能做了大量研究,但一直未找到对淀粉分子进行改性以防止变脆的有效方法。而与其合作的一位研究员无意中提供了一条有益线索。原来,番茄酱在制作过程中同样遇到类似问题:如果番茄酱黏稠度不够,就会与水分离,番茄酱会沉淀在调味瓶底部 假如番茄酱里的淀粉太黏稠就会结晶变成胶体,这样番茄酱又难从瓶子中倒出。在食品行业,这一难题已通过特殊化学手段解决了。余龙听说后,立即参考番茄酱的加工工艺和改性方法,研制出了降解包装材料中稳定淀粉属性的新方法。2006年,他在世界上首次成功研制并产业化全淀粉可生物降解塑料包装材料。在这项创新成果的技术支持下,一家生产可降解包装材料的企业诞生了,该企业生产糖果、饼干和巧克力等食品的内包装,如今已在伦敦上市。br/专注研发:新材料能“吃”能“玩”还能用br/从澳大利亚科学院回到华南理工大学工作后,余龙又陆续开发出全淀粉可生物降解的快递缓冲(泡沫型)包装材料、药品胶囊、环保型保水缓释化肥包裹物等国际新型产品。br/在余教授的实验室里,放着十多个透明袋子,里面装着一颗颗五颜六色的小圆柱体。这些材料既能吃,又能玩,还能用。近几年,中国的快递业发展迅猛,在运送快递的过程中,不可避免地需要大量使用缓冲(泡沫型)包装材料。以石油基塑料泡沫为主的缓冲包装,为环境保护带来了极大负担。余龙利用其独创的“全淀粉可生物降解塑料”生产工艺,和自主研发的加工装备——反应型挤出加工体系,制造出全淀粉、可降解的环保缓冲包装材料,同时对传统发泡装备进行小型化和智能化设计,极大地降低了运输和贮存成本。br/余龙解释,普通的泡沫塑料中98%是空气,运输时占据的空间大、成本高,一个大货车运输过程中装的绝大多数是空气。而研究团队将原来的巨型发泡装备重新设计成售价只需要6万多元的小机器,提供发泡前的颗粒原料,这样生产商可以根据需求,随时随地发泡使用,同时可以利用互联网技术建立一定范围的送货半径。他进一步说明:“由于这种材料完全由淀粉制成,可以用作动物饲料。同时,还可制成儿童玩具,用一个个的小圆柱体拼出各种造型,既安全又能激发孩子们的创造力。”br/环保型保水缓释化肥包裹物是余龙的研发团队正在攻关的另一项产品。团队即将研制出新的“淀粉胶体”外壳,它一方面有保水性,可以吸收自身重量几百倍的水分,保证化肥施用过程中的最大效益。另一方面“外壳”本身又是可彻底生物降解的材料,杜绝了土壤的二次污染。br/国际合作:担任中新国际联合研究院院长br/2015年底,“中新国际联合研究院”落户在“中新广州知识城”,成为中国与新加坡在科技成果产业化、人才交流等方面的重要平台。华南理工大学和新加坡南洋理工大学是研究院的主要建设主体,余龙被委任为研究院院长。br/余龙介绍,研究院定位为产业化平台,提倡与工业界合作,产业化的成效是项目成果评估的重要标准。目前研究院大多数立项的项目已得到工业界认可和合作伙伴的直接资金支持。br/围绕广州市重点发展的产业,研究院一期建设包括了污染控制与环境修复、新能源、生物医用材料、食品营养与安全、人工智能、绿色建筑和智慧城市等6个研发平台,首批启动了23个产业化项目,其中16个是中新两国科技合作项目。br/余龙说,中新国际联合研究院的一个重要工作就是要建立引进国外高校和科研单位应用型技术模式。“研究院正在寻找一个新模式,使得国外高校和科研单位的高新技术通过这个平台获得经济利益,同时提高中国高新企业的科技水平。第一是要打造孵化平台,共同孵化项目 第二是要通过成果产业化产生经济效益,建立互利模式。”余龙表示。/p
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