塑料颗粒密定仪

在制造注塑塑料产品时，正确干燥原材料（塑料颗粒）至关重要。这是借助温暖干燥的空气完成的。干燥过程中使用的空气比周围空气干燥，因此使用空气干燥机将其回收到工艺过程中是相当经济实惠的。对干燥工艺过程和再生吸附式干燥机中使用的空气进行加热需要耗费大量能源。露点测量是优化能耗和干燥质量的关键。Eino Korhonen Oy (EKOY) 生产多种塑料产品，如固定件、接头和管套。该公司使用维萨拉 DRYCAP 露点变送器 DMT143 改进塑料颗粒干燥时的干燥空气质量监测。得益于露点测量，该公司已经取得了更好的整体盈利能力、产品质量和客户满意度。在生产过程中，首先需要将塑料颗粒在高温下熔化成热塑性熔体，然后注入模具。如果塑料颗粒太潮湿，很容易出现外观和机械质量问题。在高温情况下，过多的水分会引起化学反应，从而降低产品的机械性能。因此，密切和持续地监测干燥工艺过程是非常重要的。 为了达到合适的干燥程度，塑料颗粒被放置在料斗中，暴露在干燥和温暖的送风中。回风在再生过程中进行冷却和干燥。为确保空气在加热和重新送入干燥工艺过程之前适当干燥，露点测量在这一阶段必不可少。确保塑料颗粒正确干燥的最佳露点是 -35 °C (-31 °F)。‍DMT143 微型露点变送器维萨拉紧凑型 DMT143 变送器可精确测量小型压缩空气干燥机、塑料干燥机、添加剂生产和其他 OEM 应用中的露点。它采用维萨拉 DRYCAP技术，具有自动校准功能，并且易于集成，可与维萨拉 DRYCAP 手持式露点仪 DM70 配合使用。要优点之一是紧凑小巧，例如可应用于小型工业干燥机。DMT143 稳定测量可实现较长的校准间隔和较低的维护成本，它还具有模拟输出选项，易于维护且支持数据传输。 维萨拉 DMT143 响应快速，其露点测量范围为 -70...+60 °C (-94 ...+140 °F)，准确度为 ±2 °C (±3.6 °F)连续且可靠的监测EKOY 吸附式干燥机的再生过程已预先设定，并通过定时开关定期执行此过程。这种方法既不考虑生产浮动性，也不考虑吸附式干燥机的状况，这意味着干燥机的性能持续存在不确定性。“我们经验丰富的技术人员发现热塑性熔体过于潮湿，”技术经理 Antti Heikkilä 表示。 EKOY 团队已经能熟练使用维萨拉 DMT143，因为它内置在 EKOY 的干燥机中，且此干燥机的再生过程已经通过露点测量进行了优化。他们决定借用维萨拉的设备进行测试，旨在测量其定时控制的旧式塑料干燥机的性能。“测试证实了我们的怀疑，也就是说我们旧式干燥机的性能甚至未能接近我们的目标值。根据测试结果，我们决定为所有干燥机购置维萨拉设备。目前，维萨拉 DMT143 变送器能够持续进行监测并能够提供可靠的数据，”Heikkilä 解释道。以前，我们每年都会使用从干燥机制造商那里借用的设备来监测干燥机的性能，如此看来，该设备一直都未能提供可靠的数据。干燥机中的 DMT143 变送器与 EKOY 的楼宇自动化系统相关联，所有测量数据都存储在一个位置，便于跟踪。这是向前迈出的重要一步，因为以前关于干燥机性能的数据非常有限。历史数据和趋势曲线提供了有关设备性能和任何维修需求的宝贵信息。变送器连接到 Modbus 通道，且在 MaWi 自动化和维萨拉技术支持的帮助下，使用起来相当容易。 当塑料颗粒的含水量保持在其目标值时，原料质量较高，且 EKOY 可以充分利用其全部生产能力。优化能耗从生产过程中收集有效和准确的数据也给 EKOY 提供了提高其能源效率的机会。 “我们希望成为一家节能的工业企业。举例来说，我们希望在未来能够告诉我们的客户，在制造每种塑料产品时消耗了多少能源，”Antti Heikkilä 表示。 得益于准确的数据，EKOY 团队可以调整旧式塑料干燥机的再生周期，以尽可能实现节能。尽管仍需要手动调整，但在持续测量过程中允许优化调整设置。在未来，通过将使用定时开关进行再生的塑料干燥机转换为露点控制，将有可能进一步优化该过程。 与维萨拉的合作中，另一个在环境方面和产品生命周期相关的考虑：“我们持有相同的价值观念。对我们来说，维萨拉能够保证未来许多年的备件供应，这一点非常重要。比起丢弃和更换，我们更愿意进行维修和调整，”Heikkilä 说道。 Eino Korhonen OyEKOY 专门从事电工、塑料和金属产品的代工生产。其产品销往全球。EKOY 与 Nordic Aluminum/Lival、Ensto Produal 和 KONE 等公司均有合作。这家家族企业成立于 1978 年，在芬兰波尔沃和爱沙尼亚的哈尔尤县等地都有业务。DM70 手持式露点仪 用于抽检应用和现场校准的 Vaisala DRYCAP 手持式露点仪 DM70 能为工业露点应用提供准确快速的测量结果，例如在压缩空气、金属处理、添加剂生产以及食品和塑料干燥等应用方面。DM70 可提供宽量程范围内的准确露点温度测量。该探头可以直接插入带压工艺过程中，并且能在外界环境转换到工艺环境的条件下快速调整。DM70 也可用作对固定的维萨拉露点变送器进行输出读取的工具。DM70 通过其传感器净化功能进一步加快了响应时间，从而可确保快速准确的数据。该传感器抗冷凝，并且弄湿后可以完全恢复。其操作界面易于使用，并且具有清晰的 LCD显示屏和数据记录功能。❖ 微型露点变送器 DMT143 和 DMT143L（长型）（针对 OEM 应用）当您想要准确地测量小型压缩空气干燥机、塑料干燥机、添加剂生产和其他 OEM 应用场合内的露点时，微尺寸露点变送器 DMT143 和 DMT143L 是您的理想选择。它们很容易集成，并可以应用于手持式维萨拉 DM70 中。长型设备已取代 DMT242。特点：可进行自动校准的维萨拉 DRYCAP 技术快速响应时间露点测量范围为 -70 ... +60 °C (-94 ... +140 °F)准确度为 ±2 ºC (±3.6 ºF)防冷凝与维萨拉 DRYCAP 手持式露点仪 DM70 兼容可溯源的校准（包括证书）超过露点水平时触发 LED 报警

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。

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！

微塑料，作为一种新兴污染物，泛指直径小于5 mm的塑料颗粒，充斥于从海洋到陆地的所有环境里。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。如硅橡胶，作为一种重要的合成橡胶，因其优良的耐热性，常用于高温、高湿环境中使用（例如消毒、蒸煮）的产品，例如婴儿奶嘴、烘焙模具和密封圈等。但这些产品在反复高温水热作用下的老化情况以及微塑料颗粒的释放情况，目前尚未能引起充分的重视。目前微塑料的常规检测是光谱分析法对样本的种类和组成进行鉴定，由于它们具有无破坏性、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。如傅里叶红外显微红外(μFTIR)或显微拉曼光谱(μRM)，在实际操作中，需要进行复杂的样本处理，如浮选，多过滤等，而且因其自身的技术限制，如μFTIR分辨率取决于红外波长，仅为10−20 μm，μRM易受荧光干扰，分辨率低为1 μm，无法表征亚微米尺度下塑料表面的化学变化，也不能识别单个纳米塑料（1 μm）颗粒，使得全面检测和鉴定微塑料的种类和成分结构信息变得十分困难。图1. 根据O-PTIR红外显微成像技术估算硅橡胶奶嘴蒸汽消毒过程中两种微纳塑料颗粒的生成、婴儿暴露及环境排放量O-PTIR光热红外显微成像技术，其原理是利用短波长可见激光探测样品IR吸收区域的光热效应，即可见激光与脉冲式中红外激光共轴照在样品表面，IR吸收区域的温度上升、折射率改变,并据此获得样品特定区域的IR光谱。它突破了传统傅里叶红外光谱技术的局限，空间分辨率提高了几十倍，达到500 nm，并且测量更简单，更快速，无需复杂的样品制备过程，结合液体检测模式和同步拉曼技术，可直观判断亚微米尺度下（微）塑料表面是否发生降解，并可识别和统计出小尺寸微米塑料（1−10 μm）和纳米塑料（400−1000 nm）的粒径分布和数量。南京大学环境学院季荣教授和苏宇副研究员团队与美国麻省大学邢宝山教授等合作，利用先进的Photothermal Spectroscopy Corp 公司生产的mIRage O-PTIR显微光谱仪，建立了一种新型的（微）塑料表面亚微米尺度化学变化表征方法。研究团队通过对比分析四个国际主流品牌奶嘴产品在蒸汽消毒前后表面形貌及分子结构的变化，先证实了蒸汽消毒引起硅橡胶老化具有普遍性。研究发现，硅橡胶婴儿奶嘴的主要成分为聚二基硅氧烷（PDMS）及树脂添加剂聚酰胺（PA）(图2b和2c)，在经过蒸汽消毒（100 °C）时表面发生降解并释放出微纳塑料颗粒(图2a)。另外借助O-PTIR特有的单一波长大范围成像技术，作者统计了奶嘴消毒过程中PDMS降解产生的1.5 μm以上塑料颗粒数量，并估算出正常奶瓶喂养一年进入婴儿体内的该类微塑料总量约为66万颗，比此前文献报道的儿童从空气、水和食物中摄入的热塑性微塑料数量之和高出一个数量；假如这些微塑料全部被排入环境，全球平均排放量可能高达5.2万亿个/年。上述结果表明硅橡胶奶嘴消毒产生的颗粒物可能是儿童体内和环境中微纳塑料的重要来源。图2. 使用水热分解法对硅橡胶试样表面进行蒸汽腐蚀；(a) 实验装置及O-PTIR工作原理示意图 (b)样品蒸煮60 × 10 min表面前后的光学图像 (c) 图(b)中位置1-16的归一化O-PTIR光谱如图3所示，作者通过对代表性产品蒸汽处理不同时间后(图3a)，采集其表面的光学显微图像(图3a和3b)、红外吸收光谱(图3c)和单一特定波长下的大范围的红外成像(图3d)，实现了硅橡胶表面同一微区两类聚合物（PDMS和PA）降解过程可视化。在消毒开始后10 h内，蒸汽从硅橡胶表面缺陷位置渗入，使得表层PDMS聚合物膨胀鼓出（高度5 μm）形成侵蚀面；伴随PDMS分子水解、氧化，侵蚀面开裂、凹陷（深度5 μm），部分脱落；同时，伴随PA分子断裂、氧化，树脂颗粒发生迁移、脱落和缩小。图3. 试样表面蚀刻演变的可视化研究. (a，b) 1号样品表面在蒸煮10、60和600分钟前后的光学图像；（c）b中位置1-13的归一化O-PTIR光谱 （d）b中S1-S4区域的部分区域的可见光图像以及在C=O (1655 cm−1)和Si−CH3 (1263 cm−1)的O- PTIR红外成像) 除此之外，作者根据消毒后奶嘴清洗液中单个颗粒物的显微图像和红外吸收光谱，作者揭示了硅橡胶表面聚合物（PDMS和PA）降解生成两类微纳塑料的结构特征，并在单颗粒水平上表征了微塑料的降解转化动态过程。PDMS和PA水热降解后分别生成了薄片状、含聚硅氧烷的塑料颗粒（0.6−332 μm；其中10 μm的颗粒物约占80%）及油状、含聚酰亚胺的塑料颗粒（0.7−10 μm）。其中，PDMS衍生的微塑料经蒸汽处理后，其表面聚硅氧烷含量和分布发生明显变化，意味着该类微塑料可能受热降解生成更小的颗粒。综上所述，该团队成功应用O-PTIR显微光谱技术揭示了硅橡胶奶嘴在蒸汽消毒过程中生成含有环状/支化聚硅氧烷或聚酰亚胺微纳塑料的过程及机制，发现了一个曾被忽视但重要的人体及环境中微纳塑料的来源。该工作对未来研究有三点重要的启示：①与婴儿奶嘴类似，其他硅橡胶基消费品（如烘焙模具、可折叠电热壶、杯子和电饭煲中的密封圈等）在加热条件下（≥100 °C）也会产生老化，应注意这些产品使用过程中微纳塑料的释放；②硅橡胶产品因水热降解释放出的微纳塑料表面性质异于原始聚合物材料（PDMS和PA），考虑到光谱法检测微塑料时需与标准原始聚合物谱图进行比对，这种差异会对环境样品中该类塑料颗粒的识别产生影响，进而可能低估其真实污染水平；③原始聚合物材料（PDMS和PA）的毒性不能真实反映其衍生微纳塑料的毒性，需要进一步研究含有环状/支化聚硅氧烷或聚酰亚胺、活性表面的微纳塑料对环境和人类健康的影响。该工作发表在近期的Nature Nanotechnology上（https://doi.org/10.1038/s41565-021-00998-x），感兴趣欢迎阅读原文参与学习和讨论。 【文末小故事】 本文作者苏宇副研究员在2019年便有了此实验想法，但受限于常规FTIR分析手段无法测量。在几经周折后，了解到Quantum Design中国的mIRage O-PTIR显微光谱仪具有亚微米分辨、无需复杂的样品制备过程，结合液体检测模式和同步拉曼技术，可直观判断亚微米尺度下（微）塑料表面是否发生降解等技术优势，可完全解决现有的测试难题，终在QD中国（北京）样机实验室，利用mIRage O-PTIR显微光谱仪顺利完成了样品的红外测试部分。 Quantum Design中国能够为中国科学研究和科技发展贡献自己的一份力量是QD中国一直以来的信念和企业文化，也是我们的荣幸，期待mIRage O-PTIR显微光谱仪及我们的其他先进技术设备能够助力相关科研工作者取得更好的成绩！ 【参考文献】[1]. Su, Y., Hu, X., Tang, H. et al. Steam disinfection releases micro(nano)plastics from silicone-rubber baby teats as examined by optical photothermal infrared microspectroscopy. Nat. Nanotechnol. (2021).

来源于石油中的塑料产品已经成为现代生活不可分割的一部分，它们性能优异，用途广泛且相对便宜，但同时也引发了人们对于塑料垃圾在环境中累积问题的担忧，迫使我们尽快采取行动探索替代传统塑料的新型材料。生物塑料, 如聚乳酸(PLA)和聚羟基烷酸酯(PHA)等均来源于天然资源（如糖，植物油等），它们在适当条件下可发生生物降解，因此其制成的产品即使不小心泄漏到环境中，也不会像传统塑料一样长期残留在土壤和水道中，而是终回归自然，安全而又环保。虽然典型的PLA和PHA在分子层面上基本不混溶，但得益于其优异的相容性，它们可以以不同比例形成复合材料，创造出许多性质迥异的功能材料。为了更好地理解这两种材料在微观上的相互作用，美国特拉华大学Isao Noda教授课题组与Photothermal Spectroscopy Corp公司合作，利用基于光学光热红外技术（O-PTIR）的新一代非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统mIRage（图1）对PLA和PHA的复合薄片进行红外拉曼同步成像分析，探究这两种材料结合的方式和内在机理。图1. 非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统—mIRage结构示意图光学光热红外技术(O-PTIR)是一种新兴的光谱分析技术，可以提供几百纳米尺度上高空间分辨的振动光谱，且远低于传统红外显微镜的衍射限（~10-20 μm）。在O-PTIR光谱学中，高频率调制下的强红外光束源，如量子联激光器(QCL)，用于照射样品。当红外光束波数与样品分子振动频率相匹配时，红外光被吸收，能量被转化为热。当被激发的分子回到基态时，温度会以光源调制的频率发生波动，从而引发相应的体积变化(光声效应)和折射率变化(光热效应)。这些信号可被具有远低于传统红外源空间衍射限的高度聚焦的可见激光束所探测，同时在同一位置上伴随O-PTIR信号产生一个拉曼散射信号，从而实现真正的同时红外吸收和拉曼散射测量，并具有亚微米的空间分辨率。O-PTIR作为一种新型的光谱技术，具有传统FTIR显微镜不可比拟的优点，并克服了许多限制。先，O-PTIR可以提供空间分辨率约为500 nm的红外谱图，远远超过了典型的红外衍射限空间分辨率，且不依赖于入射红外波长。更重要的是，它能够以反射/非接触(远场)工作模式简单快速的生成高质量的类似于FTIR的谱图，从而避免了制备样本薄切片的必要，且光谱与商用FTIR数据库搜索完全兼容和可译。另外，即使样品中包含易产生荧光干扰的组分（压制拉曼信号或造成其饱和），O-PTIR的可调制信号收集特性也确保它完全不受任何荧光的影响。IR和Raman在O-PTIR方法的结合下，可以充分利用这两种互补性技术的优势，实现同步的红外吸收和拉曼散射测量，并相互印证。该工作中，作者先对这PHA和PLA的结合面进行了固定波数下的红外成像（图2）。通过对比可以发现，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O-PTIR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2. 使用O-PTIR技术实现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3）。从羰基（C=O）伸缩振动区和指纹区（图3 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3 C）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3. 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O-PTIR图谱(C) 为获取更详细的界面处PHA/PLA组分的空间分布规律，同步和异步二维相关光谱(2D-COS，two-dimensional correlation spectroscopy)被用来分析羰基拉伸区域采集到的红外谱图（图4A和4B），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O-PTIR技术对该区域进行了同步红外和拉曼分析（图4C），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4. 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）分析以及交界区域同步O-PTIR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.

在买奶茶可能都要排两个小时队的如今，1 小时似乎做不了什么正经事，但是如果说1小时就能完成一周的微塑料检测工作呢？对，说的就是微塑料检测。点击以下链接下载安捷伦微塑料检测解决方案：1、微塑料：利用可移动 FTIR 及红外成像光谱仪完成微塑料从现场到实验室研究的整体测量方案2、使用 FTIR 成像分析微塑料 — 鉴定与定量分析废水、沉积物和动物群中的微塑料“快”就一个字我们都知道，微塑料，也就是“水中的PM2.5”，可能给海洋生物乃至整个海洋生态系统带来严重危害。海洋环境领域的科学家对微塑料进行了10多年的研究。但其微小的尺寸、庞大的颗粒样本量、不同类型颗粒的快速区分等等，一直严重影响着实验进度，让科学家头痛不已。但是，安捷伦“焦平面”红外成像技术就是这么优秀，能将传统方法需要一周才能完成的检测量压缩至一小时，极大提升实验效率。微塑料颗粒的定性，通常需要将样品进行前处理后过滤到滤膜上，再用红外显微镜来检测。这个过程看起来简单，但是实际上却是一个“力气活”，费时又费力。使用单点红外显微镜，分辨率为10um时，若逐点扫描1cm*1cm的区域，需要数百小时；使用线阵列红外显微镜，分辨率为10um时，若逐行扫描1cm*1cm的区域，需要数十小时；使用安捷伦焦平面红外成像系统，128*128焦平面，分辨率为5.5um时，若扫描1cm*1cm的区域，只需要数十分钟。一小时内便可完成传统检测手段一周的工作。 全自动分析进行到底以往的微塑料检测多集中于定性，定量相对困难。复杂繁杂的手工分类、统计常常令人崩溃。不要怕，安捷伦已经为您准备好了解决之策，微塑料全自动定量分析进行到底。安捷伦与丹麦奥尔堡大学Jes Vollertsen团队合作成果：微塑料统计分析“神器”——MPhunter软件，不仅能帮您区分微塑料和其它物质，并将它们以不同颜色进行分类，还能对所有颗粒计数统计，甚至告诉您每个颗粒的面积、质量、所占比例。更重要的是，所有工作全！部！自！动！完！成！图为：MPHunter软件采用不同颜色将微塑料颗粒分类显示图为：MPHunter软件计算得到每种塑料颗粒所占比例结果图为：MPHunter软件得到每个颗粒物尺度、体积，及重量等信息 想了解安捷伦焦平面检测微塑料的更多细节？那就请在7月26日，锁定仪器信息网，安捷伦焦平面红外成像技术微塑料解决方案及海洋污染检测整体解决方案。我们邀请了安捷伦资深红外成像专家，为您详细讲述安捷伦微塑料检测解决方案。安捷伦经过多年经验积累，推出的《安捷伦海洋环境保护解决方案》，届时也会向您进行介绍。除了焦平面红外成像，安捷伦还有哪些微塑料检测利器？关注安捷伦公众号“安捷伦视界”（agilentchem），阅读《一周的微塑料检测量，一小时搞定！》文章，获取更多微塑料检测相关资料，先睹为快。

微塑料通常被定义为尺寸小于5 mm的塑料碎片，在海洋、陆地、淡水系统中均有所发现，对环境安全和生物健康均有一定程度的影响。更令人担忧的是，微塑料通过机械磨损、光降解和生物降解等作用会进一步分解，形成尺寸更小的微塑料甚至是纳米塑料。它们的危害可能更大，因为它们可以穿过生物膜并容易在不同组织间转移，如果吸入空气中的微纳塑料甚至可以穿过肺组织。据已有的研究显示，应用在微塑料检测的传统技术仅能检测到10 μm 左右的大小，远远不能满足当前和未来研究的需要。因此，迫切需要开发适用于小尺寸微纳塑料的检测新方法。表面增强拉曼光谱（SERS）技术是一种强有力的基于拉曼光谱的原位分析技术。一般来说，分子的拉曼效应很弱。然而，当这些分子被吸附在贵金属（例如金和银）的粗糙表面时，分子的拉曼效应会大大提高。甚至可以在单分子水平上获得高灵敏度。在我们之前的研究工作中，首次报道利用SERS技术实现了环境纳米塑料的检测（EST, 2020, 54(24): 15594）。但是，采用的商业化Klarite基底的高昂成本使其不适宜广泛大规模的应用。因此，本研究利用一种低成本的具有大量有序的V型纳米孔阵列的阳极氧化铝（AAO）模板，通过磁控溅射或离子溅射将金纳米粒子沉积在模板上，开发得到用于小尺寸微纳塑料检测的 SERS 基底（AuNPs@V-shaped AAO SERS substrate）。由于AAO模板中纳米孔阵列特殊的V型结构以及有序规则的排列，使得AuNPs@V-shaped AAO SERS基底可以提供大量“热点”和额外的体积增强拉曼效应，在检测微塑料时表现出高 SERS 灵敏度。图1 摘要图本研究首先使用不同尺寸（1 μm、2 μm和5 μm）的聚苯乙烯（PS）和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）两种标准样品在AuNPs@V-shaped AAO SERS基底和硅基底上进行检测，并计算相应的增强因子（图2、图3）。结果显示，单个PS和PMMA两种颗粒在硅基底上均不能检测到1 μm的尺寸大小，且其他尺寸的拉曼信号强度也相对较弱。而在AuNPs@V-shaped AAO SERS基底上，在相同的检测条件下，各尺寸的单个PS和PMMA颗粒的拉曼信号强度大大增强，且1 μm的PS和2 μm的PMMA都有拉曼信号检出。增强因子的计算结果显示，使用AuNPs@V-shaped AAO SERS基底检测单个微塑料颗粒可获得最大20倍的增强效果。此外，通过比较磁控溅射和离子溅射两种沉积方式所分别形成的基底检测微塑料的拉曼光谱结果和增强因子计算结果，我们可以得出磁控溅射所形成的基底具有更好的检测性能。这个结果可以联系到SERS基底的扫描电镜表征结果（图4）进行解释，磁控溅射所形成的金纳米层更加细腻平整，而离子溅射所形成的金纳米层出现了一定的团聚，导致形貌结构较为粗糙，因此信号强度有所减弱。图2：PS的拉曼检测。（a）不同尺寸的单个PS颗粒在硅基底上的拉曼光谱；（b）显微镜下不同尺寸的单个PS颗粒在硅基底上的形态分布；（c）不同尺寸的单个PS颗粒在离子溅射形成的SERS基底上的拉曼光谱；（d）不同尺寸的单个PS颗粒在磁控溅射形成的SERS基底上的拉曼光谱；（e）显微镜下不同尺寸的单个PS颗粒在磁控溅射形成的SERS基底上的形态分布；（f）显微镜下不同尺寸的单个PS颗粒在离子溅射形成的SERS基底上的形态分布；（g）增强因子的箱线图。图3：PMMA的拉曼检测。（a）不同尺寸的单个PMMA颗粒在硅基底上的拉曼光谱；（b）显微镜下不同尺寸的单个PMMA颗粒在硅基底上的形态分布；（c）不同尺寸的单个PMMA颗粒在离子溅射形成的SERS基底上的拉曼光谱；（d）不同尺寸的单个PMMA颗粒在磁控溅射形成的SERS基底上的拉曼光谱；（e）显微镜下不同尺寸的单个PMMA颗粒在磁控溅射形成的SERS基底上的形态分布；（f）显微镜下不同尺寸的单个PMMA颗粒在离子溅射形成的SERS基底上的形态分布；（g）增强因子的箱线图。图4：AAO模板和SERS基底的扫描电镜表征。（a）空白的AAO模板；（b）经过离子溅射形成的SERS基底；（c）经过磁控溅射形成的SERS基底；（d）（e）微塑料标准样品在基底上的形态分布。之后，本研究采集了雨水作为大气样品，对基底检测实际样品的能力进行了测试。采集到的雨水样品经过过滤、消解等前处理后，被滴加在基底上进行后续的拉曼检测，获得若干疑似微塑料的拉曼光谱。通过将这些采集到的拉曼光谱与标准微塑料样品的拉曼光谱进行比对，找到了雨水样品中所含有的微纳塑料颗粒，证实了大气中微塑料颗粒的存在以及基底检测实际样品的能力。图5：雨水样品的检测。（a）在基底上发现的疑似微塑料颗粒，尺寸约为2 μm × 2 μm；（b）疑似微塑料颗粒的拉曼光谱。该研究了提出了一种新型的适用于环境微纳塑料检测的低成本SERS基底，具备热点均一、增强效果好的优点，有望推广到环境各介质中微纳塑料的检测，为尺寸更小的纳米塑料检测分析提供了新方法。

微/纳米塑料（MNPs）在人类肝脏中被检测到，并对人类健康构成重大风险。口服暴露于不可生物降解塑料衍生的微/纳米塑料可诱导小鼠肝脏毒性，鼻腔暴露于不可生物降解塑料会导致小鼠气道生态失调。然而，食源性和空气中可降解微/纳米塑料引起的肝毒性尚不清楚。近年来，科学家在人类的肠胃、肺部以及胎盘等多个器官中发现了MNPs；去年，来自首都医科大学的研究学者竟在与外部环境没有接触的器官「心脏及其周围组织」中监测到MNPs，说明MNPs的污染已达到了人体最深的解剖结构。按照重量估计，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。微塑料在人体内的分布情况 李兰娟院士团队在Environmental Science and Ecotechnology上发表的文献“Polylactic acid micro/nanoplastic-induced hepatotoxicity:Investigating food and air sources via multi-omics”揭示了生物可降解聚乳酸微/纳米塑料的肝毒性作用。 本研究通过对接触微塑料和纳米塑料的小鼠的肠道、粪便、鼻、肺、肝和血液样本的多组学分析，本研究揭示了生物可降解聚乳酸微/纳米塑料的肝毒性作用。研究结果表明，食源性和空气中的生物可降解聚乳酸微/纳米塑料都会损害肝功能，破坏血清抗氧化活性，并导致肝脏病理。食源性微/纳米塑料导致肠道微生物失调、肠道和血清的代谢改变以及肝脏转录组变化。空气传播的微/纳米塑料影响鼻和肺的微生物群，改变肺和血清代谢物，并破坏肝脏转录组。 本研究共纳入了60只雄性无特定病原体的癌症研究所小鼠，用聚乳酸（PLA）纳米塑料颗粒（NP，50纳米）和微塑料颗粒（MP，5毫米）处理小鼠：PLA NPs（50纳米）和MPs（5微米）。小鼠随机分配到六个组，即食物NP组（FQ）、食物MP组（FR）、食物对照组（FNC）、空气NP组（AQ）、空气MP组（AR）和空气对照组（ANC），每组10只。它们被饲养在22℃、光照/黑暗周期为12:12的环境中，持续7天以适应新环境。 在食源性MNP部分，FQ组、FR组和FNC组的小鼠每天分别口服100毫升含有0.2毫克NPs、0.2毫克MP和0毫克MNPs的无菌水。在麻醉小鼠以收集血液、肝脏、粪便和结肠之前，每天进行口服灌胃，持续六周。 在空气传播MNP部分，AQ组、AR组和ANC组的小鼠分别通过鼻腔给予10毫升含有0.03毫克NPs、0.03毫克MP和0毫克MNPs的无菌盐水。在麻醉小鼠以收集鼻腔组织、肺、肝脏和血液之前，每三天进行一次鼻腔暴露，持续42天。 进一步对血清转氨酶（天冬氨酸转氨酶（AST）和丙氨酸转氨酶（ALT））及抗氧化生物标志物（总抗氧化能力（T-AOC）和超氧化物歧化酶（SOD））测定、对小鼠结肠肝脏组织学分析，对小鼠粪便、鼻腔和肺部样本提取DNA及转录组分析。图1：实验组和对照组血清生化参数和组织学变化 实验结果表明，相比于对照组，接触食物或空气纳米微塑料的小鼠转氨酶明显增高，食入纳米微塑料小鼠组的血清T-AOC水平降低。食入纳入微塑料小鼠肝脏中确定存在肝细胞肿胀、点状坏死、细胞空泡化和核固缩。鼻腔注入纳米微塑料小鼠组（AQ和AR组）除肝脏观察到上述变化外，肺部还观察到出血、炎性细胞浸润和渗出物。 转录组学进一步分析提示食源性纳米微塑料改变肠道微生物群组成。食入纳米塑料组和食入微塑料组的细菌科中，毛螺菌科丰度最高，而食物对照组中最丰富的细菌科是乳杆菌科。 食物NP组（FQ）、食物MP组（FR）、食物对照组（FNC）之间的肠道代谢谱存在差异，食物NP组和食物MP组分别有752个和637个肠道代谢物发生改变。FQ组、FR组和FNC组的血清代谢谱之间食物NP组（FQ）、食物MP组（FR）、食物对照组（FNC）之间也存在差异，食物NP组和食物MP组共有832种和753种血清代谢物发生改变。图2：实验组和对照组肺微生物群的主要成分及多样性指标 食物NP组（FQ）、食物MP组（FR）和食物对照组（FNC）之间的肝脏转录组谱存在某些差异。食物NP组和食物MP组分别有307和262个肝脏差异表达基因（DEGs）发生改变。鼻腔注入纳米微塑料小鼠组（AQ、AR和ANC组）之间的肺部代谢谱存在差异。AQ和AR组分别升高了864和596种肺部代谢物。AQ、AR和ANC组之间的血清代谢谱也存在差异。AQ和AR组分别有503和664种血清代谢物发生改变。在食入纳米微塑料组中，显著上调的基因富集在炎症和氧化应激相关的通路中。而在鼻腔注入纳米微塑料小鼠组中，显著上调的基因则富集在炎症和代谢相关的通路中。

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。

微和纳米塑料(MNPs)是一种新兴的污染物分类，由聚合物产品直接释放或分解形成。近期已有报告指出在人体血液中发现了微和纳米塑料，对人类健康和环境构成了很大的风险。目前，对于降解的MNPs特征和量化分析研究又缺乏可靠的方法。 传统的光学和电子显微镜不能提供样品化学成分的详细信息；质谱方法可以表征聚合物类型但这些技术又具有破坏性，无法获得MNP大小或形态的信息；例如傅里叶变换红外(FTIR)等传统红外光谱虽可以提供化学成分、大小和形貌信息，但其空间分辨率受光学衍射极限限制，下限空间分辨率约为5 μm，无法分析各种尺寸复杂的微塑料颗粒。 非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统-mIRage的出现有效解决了上述受限问题。设备基于光学光热诱导共振（O-PTIR）技术，突破了传统红外光谱衍射极限，空间分辨率可达500 nm，有效解决了基本全尺寸MNPs样品的化学成分信息、大小和形态信息测试问题。 近期，来自美国圣母大学的Kyle Doudrick，Masaru Kuno，Kirill Kniazev等人[1]使用非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统-mIRage进行了与我们日常生活息息相关的食品-茶包内降解微塑料样品测试实验。 与传统SEM方法对比，mIRage系统可直观的观察到样品内微塑料（颗粒1、2、3）的形貌和大小信息，同时可获得三个微塑料颗粒的红外光谱成分结果。尤其是针对3号微塑料颗粒，在颗粒仅2 μm的粒径下，仍然获得了清晰的红外光谱图（O-PTIR光谱图）。有效解决了SEM无法测试成分信息、传统红外光谱无法分析5μm甚至10μm以下样品的严重弊端。非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统-mIRage科研级别分析优势：☛ 可达500 nm左右的空间分辨率☛ 基本无需样品前处理，样品即放即测☛ 光源“探针”对样品无损伤☛ 同时、同位置进行红外和拉曼光谱测试，提供相互佐证的分析结果☛ 同时获得样品成分、形貌、大小等信息样机体验： 为满足国内日益增长的新型红外表征需求，更好的为国内科研工作者提供专业技术支持和服务，Quantum Design中国北京样机实验室引进了非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统——mIRage，为您提供样品测试、样机体验等机会，欢迎各位老师垂询！ 参考文献：[1]. Kirill Kniazev, Ilia M. Pavlovetc, Shuang Zhang, Junyeol Kim, Robert L. Stevenson, Kyle Doudrick,and Masaru Kuno.Using Infrared Photothermal Heterodyne Imaging to Characterize Micro- and Nanoplastics in Complex Environmental Matrices: Environ. Sci. Technol. 2021, 55, 15891&minus 15899

从河流到湖泊，从大江到海洋，有着“白色污染”之称的塑料垃圾对人们的生活环境造成了严重的污染，而微纳尺度的塑料作为一种新兴的污染物更是对环境和人体健康具有潜在的危险性。面对这些潜在威胁，开发出高效去除水环境中微纳塑料的技术迫在眉睫。广西科学院生态环境研究所环境新型污染物综合治理与生态修复创新团队李婉赫研究实习员、黄慨研究员、王俊教授等开发了一种新型磁性材料，可对水环境中的微纳塑料进行快速去除，该项研究成果近日发表在国际期刊《整体环境科学》上。“团队开发的这种新型磁性材料主要针对安全饮水领域，尤其是纳米级塑料颗粒的处理。”黄慨说。新型磁性材料具有亲水和疏水特性作为一种人造材料，塑料被广泛应用于国民经济各个行业，在工业、农业、交通运输等多个领域发挥着不可替代的作用，但也带来了严重的环境问题。“微纳塑料在水生环境中广泛分布已是不争的事实，它会对人类健康构成潜在威胁。”黄慨表示，由于微纳塑料体积小，很容易被水生生物吸收，最终进入食物链而对终端消费者人类产生危害。同时微塑料在水中还会从周围环境中吸附其他有毒污染物（比如重金属和永久性有毒物质），这会造成微纳塑料的毒性成几何倍数放大。因此，如何解决水环境微塑料的污染问题，探索有效去除水中微塑料的策略势在必行。“塑料颗粒纳米化后，其在水体中的分散作用更强，疏水性变弱，常规的吸附材料难以在水体中有效地吸附纳米级塑料颗粒。”黄慨说。为此，团队设计并研制了一种具亲水和疏水特性的双亲性吸附材料，该材料既能在水体自由分散又能寻找并吸附塑料微粒，从而实现高效去除和实现生态环境修复的目标。李婉赫介绍，双亲性磁性材料是一种具有化学不对称性的磁性粒子，其表面具有两种或两种以上性质相反的化合物。这种不对称赋予了粒子独特的特性，使材料表面同时具备亲水/疏水、极性/非极性等特点。双亲性磁性janus粒子结构示意图，表明它具有两种亲水疏水基团结构。受访者供图“团队开发的这种新型双亲性磁性材料，以磁性微球为原料，通过皮克林乳液定向控制和磷酸基高分子定向表面修饰，得到的一种单侧花状结构的双亲性磁性粒子。这种粒子具有适宜的电动电势（Zeta电位）和接触角，亲水侧有利于在水环境中充分分散与其他粒子接触，疏水侧则表现出较强的吸附带负电荷塑料粒子的能力。在磁场中，这种双亲性磁性粒子能够实现快速分离，从而完成对水环境中微米级/纳米级塑料微粒的富集与分离。”李婉赫说。未来能广泛应用于水环境中的吸附治理与其他吸附材料相比，此次合成的这种新型磁性材料用于吸附微纳塑料有何优势？“这种新型磁性材料的优势在于对低浓度高度纳米化的微纳塑料具有更显著的吸附能力，亲水侧有利于充分分散接触，疏水侧有利于吸附目标物，在磁场作用下能快速聚集分离。目前从吸附动力学和热力学研究上看，它吸附聚苯乙烯（PS）微粒的吸附速率为每分钟0.759，吸附容量达到每克能吸附2.72克聚苯乙烯微粒，而它吸附聚乙烯（PE）微粒的吸附速率为每分钟0.539，吸附容量达到每克吸附2.42克聚乙烯微粒，这些吸附能力数据比非双亲性吸附材料都要高，因此它在处理聚苯乙烯和聚乙烯两种微纳塑料方面具有更强的竞争优势。”李婉赫说。作为该团队的最新研究成果，该新型双亲性磁性材料在许多领域具有实用价值。“我们开发的新型双亲性磁性材料，不仅可以应用于水环境中微纳塑料颗粒的吸附治理，未来也能应用于水环境中抗生素和其他永久性有机污染物的吸附治理，团队正逐步对相关应用领域开展研究工作。”黄慨说。该团队经过研究还发现，此次研究开发的新型吸附材料，对聚苯乙烯和聚乙烯两类带负电荷塑料微粒表现出强的吸附效果，而对于其他带正电荷塑料微粒的吸附效果不明显，比如吸附带正电荷（MR）的能力就很弱。“相关的甄别研究工作是下一步研究的重点。”黄慨表示，未来，团队将会设计强化亲水侧作用的吸附材料，同时完善材料甄别更多目标物的吸附能力，掌握更丰富的吸附数据，构建各类型塑料微粒的吸附数据库。同时团队与自来水厂合作开展集成设计去除塑料微粒的装置模块，为今后大规模工程化应用研究提供基础数据。

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！

目前微塑料定性定量探测技术主要有拉曼光谱技术（Raman）、傅里叶变换红外光谱技术（FTIR）、裂解气相色谱-质谱联用技术（Pyrolysis-GC/MS）等，其中Raman和FTIR已成为最常用的两种鉴别方法，这与其技术特点是分不开的。1.拉曼光谱技术（Raman）是基于拉曼散射效应，光照射在微塑料样品上后，大部分光子被样品分子直接散射出来，散射光频率不变，小部分光子和样品分子发生碰撞和能量转移，改变了分子的振动方式，导致样品散射出了其他频率的光，它与原入射光的频率差值又称“拉曼位移”。“拉曼位移”的程度与分子结构密切相关，因而可以起到类似“指纹”的作用，通过光栅光谱仪等设备可以提取出样品拉曼特征谱峰的位置和强度，然后与标准物质的光谱数据库进行比对，就可以确定样品的成分。在微塑料分析时，经常将拉曼光谱技术与光学显微镜组合，构成显微拉曼测量系统（Micro-Raman），这样不仅可以获取样品的拉曼光谱，还可以绘制整个样品区域图像，从而快速确定微塑料的种类、形貌、尺寸及数目。图4是显微拉曼系统结构示意图，它主要由激光器、显微镜和光探测器等组成。用于微塑料测定时，常用的激光波长有785nm，532nm或1064nm；因为样品的拉曼光谱信号往往很弱，光探测器需使用带制冷功能的高灵敏度光谱仪。测量时，激光器出射光经过调制或过滤，进入显微镜后，被物镜聚焦到样品上，样品散射出的拉曼光谱信号被显微镜头收集，再经过分束器和二向色镜过滤进入光谱仪的探测器中，变成电信号后由电脑记录和分析。样品的形貌、尺寸等信息可由显微镜上自带的CCD（或CMOS等）图像传感器获取。图4：拉曼系统测量原理示意图。图片来源：Raman Spectroscopy, ScienceFacts在微塑料分析方面，Raman光谱技术优势很多，对样品无破坏性或微损，抗水分子干扰能力强，对样品预处理要求简单，并且可以分析深色或不透明的塑料样品。此外拉曼光谱的空间分辨率较高，在鉴定粒径小于20um的微塑料颗粒碎片方面优势明显。该技术的主要缺点在于拉曼光谱属于弱信号，信噪比较低。另外样品中杂质的荧光会产生干扰，严重时会彻底淹没待检特征光谱信号，影响了测量速度和检测限。2.傅里叶变换红外光谱技术（FTIR）傅里叶变换红外光谱技术（FTIR）是基于迈克尔逊干涉仪和分子吸收光谱原理。红外光源发出的连续光被干涉仪内的分束器分为两束，一束到达动镜，另一束经反射到达定镜。两束光分别经过定镜和动镜反射后再回到分束器上汇合后射出。动镜以恒定速度前后移动，导致两束光之间存在光程差而发生干涉。射出的干涉光穿过样品池，照射在样品上，样品分子或其官能团会发生振动能级跃迁，吸收与其振动频率相同的红外光能量，使得几个特定波段的红外光能量被削弱，出射光束携带了样品的特征吸收信息，并被光电检测器转为电信号传输到电脑上，然后采用傅里叶变换算法对信号进行解析，最终提取出样品的吸收光谱信息。因为不同种类的微塑料会有不同的光谱吸收峰结构，可以起到类似“指纹”的作用，故可以像拉曼光谱分析一样，将其与标准物质的光谱数据库进行比对，就可以确定样品的成分。其测量系统如图5所示。如若样品比较透明、轻薄，可以采用简便的透射模式测量，不过需要红外滤片配合；如若样品比较厚或不透明，则可采用反射或衰减全反射（ATR）模式来获取样品特征光谱信息[5]。此外FTIR也可以与光学显微镜联用，进一步获取样品的图像特征。图5：FTIR测量系统示意图。图片来源：In: Park, T. (eds) Bioelectronic Nose. Springer, Dordrecht.在微塑料分析方面，FTIR技术有和Raman技术相同的优点，比如对样品无破坏性，样品预处理要求简单，测量准确等。但不同于Raman技术，FTIR技术无需衰减严重的色散分光，光能量利用率高，光通量大，信号强度高，测量速度快，这是FTIR技术的独特优势。FTIR技术也有一些缺点，样品测试极易受水分子干扰，样品必须保持严格干燥；同时对于形状不规则或厚度过大样品，FTIR技术会因折射误差等原因造成红外光谱图解析困难。对于粒径小于20µm的小塑料颗粒，FTIR技术也易受周围粒子或者环境的干扰，测定效果一般。微塑料在人体内的检测与发现近年来，Raman和FTIR技术在帮助人们鉴定人体内塑料方面进展迅速，取得了一系列新发现，下面是几个案例。2021年，北京大学的研究团队，从北京体育大学的青年学生志愿者中，采集了24份粪便样品，使用光学FTIR技术对样品开展检测，结果有23份检测出了8种微塑料，其中聚丙烯（PP）的相对质量丰度比占到61.0%，检出的微塑料尺寸在20-800um之间。相关研究论文标题引用了一条西方谚语-“You are what you eat”，也是一个形象的提醒，检出的微塑料与大家饮用的瓶装水和饮料有关。2022年，南京大学和南京医大的研究团队从50名健康人和52名炎症性肠病（IBD）患者中获取了粪便样品，然后使用显微拉曼光谱技术开展了检测，发现健康者与肠炎患者的粪便中都有微塑料，其中PET和PA的拉曼特征峰出现次数最多[7]。图6是测试结果，测出的微塑料颗粒形状多为薄片、纤维、碎块和球状，其中薄片和纤维状微塑料占比超过80%，成分以PET（多用于瓶子和食品容器）和PA（多用于食品包装和纺织品）塑料为主。需要注意的是，研究发现，常喝瓶装水、常吃外卖食品、或经常暴露在灰尘中的患者，其粪便中含有更多的微塑料。肠炎患者的粪便中的微塑料含量是健康者的1.5倍，意味着微塑料在肠炎患者肠道内有更多的堆积，可能加重了炎症。更进一步的，2022年荷兰阿姆斯特丹自由大学研究团队采用裂解-气相色谱/质谱（Py-GC/MS）技术，首次在人类活体血液中检测出微塑料颗粒，平均浓度为1.6ug/ml。图6：受试者粪便内微塑料。图片来源：Environmental Science & Technology 56.1 (2021): 414-421.不仅是血液，最近人们在人类胎盘和母乳中也检出了微塑料。2020年来自意大利Marche大学团队联合当地医院妇产科采集了6位正常怀孕并分娩的健康女性的胎盘样品[9]，并选择了其中4%的区域，进行染色加工等预处理，然后该团队使用785nm激光器为光源，结合显微镜，测量了样品的微区拉曼光谱，结果首次在胎盘的胎儿侧、母亲侧以及胎盘膜中检测到了12个微塑料颗粒的存在，其尺寸小于10um，鉴定出塑料的成分为常见的乙烯和聚丙烯等。为避免胎盘受到污染，样品采集与分析过程中，该团队全程采取了零塑料措施。2022年，该团队再接再厉，继续发挥拉曼光谱技术的威力，以母乳为研究对象，结果首次在健康人体母乳样本中也发现了微塑料，其成分特征光谱和显微图片如图7所示，光谱图中横坐标代表波数（cm-1），纵坐标代表相对强度值（Counts）。研究人员将测量得到的波峰的位置与标准数据库中的波峰对比，确认出这些塑料与日常生活中常见的PE等塑料一样。其进入人体的途径与母体皮肤和呼吸接触的油漆、染料、塑料粘合剂、灰泥、化妆品以及个人护理等产品密切相关。图7：微塑料颗粒特征拉曼光谱。图片来源：Polymers 14.13 (2022): 2700.上述研究让我们清晰地感觉到，微塑料可以滞留在人体内，并进一步突破屏障，进入血液并被输运到全身各处，甚至可以进入人体胎盘和乳汁！ 同时，上述研究也展示了Raman和FTIR技术在研究微塑料方面的价值。两种光谱技术各有千秋。在未来，如将两种技术进行有机组合，互补其优势，将可以进一步发挥其威力，对探索人体内的微塑料提供更全面、更深入的帮助。

曾有人计算过，到 2050 年，海洋中的塑料可能会超过鱼类总和。微塑料，正在蚕食着人类环境。对海水、土壤、甚至水中生物样品中的微塑料进行研究，获得颗粒数量、粒径分布、种类分布等数据，是衡量某一区域微塑料污染程度的关键过程，同时也是研究微塑料迁移等研究的基础工作。在我们看不到的地方，其实奋战着无数科学家，为了人类宝贵的生存环境而坚持研究。但是，要想统计浩浩环境中“微观”尺寸的颗粒谈何容易？“耗时费力”，是多年来让科学家头疼不已，并严重影响科研进程的大难题。一个“响指”，全自动获得所有统计结果传统微塑料测试流程：将颗粒样品铺展开到一个平面，然后利用显微红外等方法，对此平面进行“全扫描”，最终得到平面上所有颗粒的“图谱”，再用 Excel 进行手动统计。传统成像技术，只能实现逐“帧”扫描 — 对布满微塑料颗粒的平面上的每一个点，进行无差别光谱扫描。这个过程，光听就知道一定“长长久久”。就拿检测一个 1cm2 见方的面积来说，通常要过夜检测才能完成。而“横空出世”的 8700 LDIR，只需一个 “Click”，就能在 5min 内完成测试，并全自动获得您需要的所有统计结果。那么， 8700 LDIR 是如何做到的呢？请点击链接看如下视频：安捷伦 8700 LDIR：是什么让微塑料测试变得如此简单？方寸间的大本领有位研究微塑料的老师曾这样讲述他检测微塑料的痛苦经历：“一共 400 多个微塑料颗粒，用单点模式的红外显微镜，我用了 3 天！”。由于传统红外显微镜光源能量的限制，老师只能一个一个手动将微塑料挑出，压片，再用红外显微镜的“透射模式”逐一测试。而使用 8700 测试 5mm * 5 mm 区域中超过 1000 个微塑料颗粒，测试完成仅需 2 个小时。8700 之所以能实现时间“跨越”，主要有以下 2 个秘诀：1. 超强光源量子级联激光器（QCL）作为光源，比常规红外显微镜光源强 103-104 倍。既不用手动挑出，也不用压片，清晰度，灵敏度和测试准确度度大幅提升，直接用简单的透反模式就可以测试。在 QCL 光源的"火眼金睛"下，再小的塑料颗粒也能瞬间"现出原形"。2. “直击内核”的测试流程“一心只测塑料颗粒，其它区域不去管”。它就像一个“无限手套”，利用聚合物的红外特征波长，在数秒内“锁定目标”，对所有塑料颗粒（图 1 中白色区域）定位。接下来，对已定位的塑料颗粒扫描光谱，同时自动获得每个颗粒的定性结果。在这一过程中，您需要做的，只是将样品推进仪器，再点击一下 “Play”。图 1. 数秒后，所有塑料颗粒统统"现出原形"（图中白色区域）图 2. 8700 LDIR 微塑料全自动测试流程微塑料统计结果，全自动“一网打尽”扫描结束后，我们不光得到了每个颗粒的定性结果、尺寸、面积、重量等信息，“海量统计结果”也是必须的。不同种类塑料颗粒所占质量比、不同粒径范围颗粒的颗粒数、种类分布等等应用尽有， 不再需要 EXCEL 高手，也不再需要额外统计软件。图 3. 定性定量结果和海量统计结果全自动获得塑料检测资料下载长按识别下方二维码注册完成，即可获取安捷伦微塑料最新解决方案[本文章转自安捷伦视界公众号]

据新闻报道，首次确认，人体已被微塑料污染，污染源不仅是海洋。人类平均每年制造800万吨塑料废物。然而，这些急速增加的塑料要等1000多年才能降解。等不及降解，它们很快就会碎裂成被称为“微塑料”的微小碎片，无处不在。除了出现在人们餐桌上，甚至还出现在了人体内。微塑料对人类的威胁正在日益影响到我们的正常生活。 分析微塑料颗粒 (MPP) 有许多方法，采用不同的光谱技术以达到不同的分析要求。布鲁克作为红外光谱技术的领导者，一直以来为研究者提供最为全面和最为先进的微塑料分析的解决方案，我们从肉眼可见的微小颗粒到低至0.5um的微塑料样品都能为研究者提供最佳的分析方法。微塑料(MPP)分析方案分析方法可测颗粒大小样品滤膜要求自动化程度测量速度价格比较布鲁克仪器ATR FT-IR spectroscopy 500 μm不用滤膜低慢￥ALPHA IIINVENIOFT-IR microscopy 10 μm红外透明高快￥￥LUMOS IIHYPERIONATR FT-IR microscopy 5 μm任何滤膜 任何基底材料高中￥￥LUMOS IIHYPERIONFT-IR imaging 5 μm红外透明非常高非常快￥￥￥LUMOS IIHYPERIONATR FT-IR imaging 2 μm任何滤膜 任何基底材料高中￥￥￥LUMOS IIHYPERIONRaman imaging 0.5 μm无荧光非常高快￥￥￥SENTERRA II布鲁克为研究者提供微塑料样品处理附件样品夹宏附件过滤装置强大的OPUS软件结合我们的OPUS数据处理软件（或者选用专业的微塑料分析软件），帮助您轻松应对微塑料的分析难题。FT-IR显微技术已经成为分析微塑料的标准方法 它适用于任意来源的微塑料样品并且能够轻松识别所有的聚合物类型。采用面扫或者先进的FPA成像技术，可以实现全自动化的测量整个滤膜上的数千个MPP。BRUKER FTIR/RAMAN显微镜系列（LUMOS II、HYPERION、SENTERRA II）提供了微塑料分析所有的必要能力，结合我们的分析方案，为您的研究助推加力。BRUKER是您在微塑性分析领域的得力伙伴和支持者，我们正在不断地加强技术，为推动微塑料污染物分析与研究的前沿科研上贡献着自己的一份力量。

p　　据最新一期《环境国际》杂志报道，意大利科学家首次在孕妇胎盘中发现了微塑料颗粒。研究小组在妇女生完孩子后捐赠的6个胎盘中的4个发现了12个微塑料碎片。有3种被确定为被污染的热塑性聚合物聚丙烯，而其他9种被鉴别出的颜料，则来自于人造涂料、油漆、粘合剂、手指画颜料、化妆品和个人护理用品等。/pp　　据报道，国外科学家们尚不清楚人体中的微塑料对健康有何具体影响。但是，微塑料中可能含有某些化学物质，这对胎儿可能造成长期的身体损害，甚至使胎儿的免疫系统崩溃。/pp　　据称，胎儿体内的微塑料颗粒很可能是母亲吸入，或通过饮食带入体内的。/pp　　据报道，研究者们对四名怀孕和分娩过程都正常的健康妇女进行了检查。结果，科学家们在胎盘的胎儿和母体两侧，以及胎儿发育的薄膜中都检测到了微塑料。据悉，十几个微塑料颗粒被检测出来。然而事实上，科学家们仅分析了每个胎盘约4%的部分，这表明微塑料的总数要多得多。/pp　　微塑料颗粒大多为10微米(0.01毫米)左右，这意味着它们足够小，可以进入血液中。这些微塑料颗粒可能已经进入了婴儿的体内，但研究人员目前无法进行分析。br//pp　　罗马圣乔瓦尼· 卡利比塔医院的妇产科主任安东尼奥· 拉古萨(Antonio Ragusa)表示：“他们就像半机械婴儿似的，不再单纯由人类细胞组成，而是掺杂着无机物。”/pp　　研究人员称：“我们仍需进行进一步研究，以评估微塑料的存在是否会触发胎儿的免疫反应，或导致有毒污染物在体内的释放，从而对人体造成危害。”br//pp　　不过，参与该研究的另外两名女性的胎盘中并未查出微塑料颗粒，这可能是由于不同的生理状况、饮食或生活方式造成的。/pp　　从珠穆朗玛峰的山顶到漆黑无边的深海，微塑料污染已遍及地球的每个角落。/pp　　本网相关报道：/pp　　a href="https://www.instrument.com.cn/news/20200824/557449.shtml" target="_blank"警惕!人体47处被检出微塑料，或成健康研究下一个热点/a/pp　　a href="https://www.instrument.com.cn/news/20200522/539229.shtml" target="_blank"除了海洋里，空气中也有浮游微塑料 你呼吸了吗?/a/pp　　a href="https://www.instrument.com.cn/news/20190829/492232.shtml" target="_blank"洗涤衣物可能是未被充分认识的微塑料污染源/a/pp　　a href="https://www.instrument.com.cn/news/20190820/491533.shtml" target="_blank"北极微塑料从哪儿来?科学家又发现新证据/a/pp　　a href="https://www.instrument.com.cn/news/20180904/470662.shtml" target="_blank"美研究：13国水管及食盐和啤酒中存在“微塑料”/a/pp　　今年十月，科学家们发现婴儿使用塑料瓶饮用配方奶粉时，每天要吞咽数百万个微塑料颗粒。2019年，研究人员在胎盘一侧发现空气颗粒污染物，这表明未出生的婴儿也暴露于交通和化石燃料燃烧产生的污染物中。/pp　　显然，如何避免这些微型颗粒对人体造成潜在的危害，将在未来成为一项重要的课题。/p

仪器信息网讯 2023年5月17-19日，中国科学仪器发展年会（ACCSI 2023）在北京怀柔雁栖湖国际会展中心召开。作为大会重要的分论坛之一，由珀金埃尔默和仪器信息网主办的“新污染物检测与监测新技术发展论坛”于5月19日上午成功举办。本次论坛由珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司环境及高校细分市场经理魏攀主持，中国科学院生态环境研究中心研究员曲广波、普利茅斯大学生物与海洋科学学院博士Winnie Courtene-Jones、自然资源部第一海洋研究所研究员孙承君、普利茅斯大学生物与海洋科学学院博士Sabra Botch-Jones、国家纳米科学中心高级工程师郭玉婷、清华大学副教授周群等嘉宾出席。国内外环境领域科研专家与科学仪器企业专家齐聚，共同就新污染物这一主题进行了一场多维度、深层次、全方位的学术交流。论坛现场新污染物指的是对生态环境和人体健康存在风险，但尚未纳入管理或当前管理措施不足的一类污染物。2022年国务院印发《新污染物治理行动方案》，提出“筛、评、控”“禁、减、治”的总体工作思想，要求对新污染物实施源头管控、过程控制及末端综合治理。而2023年，《重点管控新污染物清单（2023年版）》的印发也预示着新污染物的治理已从基础科学研究层面提升至了国家监管的战略层面。珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司环境及高校细分市场经理魏攀主持论坛在论坛的报告环节，曲广波研究员首先进行了题为《新污染物的转化与毒理》的报告。在新污染物领域，由于实际样品中污染物总浓度未知、化学品信息亦未知，单独的毒性评价与化学分析很难满足需求。基于高分辨质谱的靶标和非靶标分析可解析污染物浓度与结构，并进行毒性评价。据报告介绍，成组毒理学分析（ITA的应用）可应用于新污染物转化中的毒理学研究，并进行污染物高通量毒性评估与区域环境风险诊断。报告提到，TBBPA BAE为主要效应污染物，总毒性贡献为86%，其代谢产物的风险极大，值得重视。中国科学院生态环境研究中心研究员曲广波报告随后，Winnie Courtene-Jones博士进行了题为《“eXXpedition环球航行”：全球海洋中的塑料污染状况研究》的报告。目前海洋微塑料的采样工作仍然是不足的，全球塑料污染的数量亦未知。报告详细介绍了研究团队在一次海洋航行中有关塑料污染的调查结果，比如南加勒比地区塑料的来源、流动和数量等。珀金埃尔默的傅里叶变换红外光谱仪被研究团队带至船上，并在航行过程中帮助研究团队实时评估了聚合物成分。普利茅斯大学生物与海洋科学学院博士Winnie Courtene-Jones报告孙承君研究员报告题为《海洋环境中微塑料检测技术》。目前微塑料的研究领域仍然存在诸多难题，比如缺少快速、高通量的微塑料监测/检测技术；大洋微塑料的监测工作不足，监测评估与治理支撑有待加强；微塑料的毒性和生态环境效应机制研究还比较欠缺；我国在海洋微塑料的监测、预防和治理方面的国际影响力亟待加强；有关微塑料的宣传力度有待提高……据报告介绍，目前海水微塑料的采样方法主要为拖网采样等；前处理方法主要为氧化消解、密度分离等，检测方法主要为显微拉曼、红外光谱、高分辨扫描电镜、热裂解质谱等。自然资源部第一海洋研究所研究员孙承君报告全氟和多氟烷基化合物（PFAS）也是重要的新污染物之一，PFAS在被人体接触后可能引发一系列潜在风险。Sabra Botch-Jones博士聚焦了这一类污染物，进行了题为《人体生物组织中PFAS的检测与研究》的报告。该研究旨在检测PFAS化合物在各种人类生物样本（包括胎盘）中的生物累积，研究团队特别选择了珀金埃尔默的QSight®220 UHPLC-MS/MS来应对人体中各种复杂的基质组织，如尿液、骨骼等。据其介绍，研究团队选择的分析方法适用于高通量分析，并确保了PFAS化合物的高回收率，最大程度地杜绝了检测中的干扰物质。普利茅斯大学生物与海洋科学学院博士Sabra Botch-Jones报告郭玉婷高级工程师的报告题为《纳米材料检测和职业风险防护标准示例及应用研究》。纳米尺度上，材料有许多未知的现象和规律。人们在受益于纳米技术产品优点的同时，开始关注纳米材料可能的潜在风险。报告指出，针对纳米材料的检测，splCP-MS法检出限低于ng/mL含量，检测过程中制样简单，单次检测可同时获得纳米颗粒成分、颗粒数量浓度、尺寸分布、颗粒团聚、溶解离子浓度等信息。《纳米技术水相中无机纳米颗粒的尺寸分布和浓度测量单颗粒电感耦合等离子体质谱法》国家标准为环境和纳米产品等中纳米颗粒检测提供了技术依据；此外，目前纳米材料行业缺少职业危害检测标准和纳米材料职业接触限值，职业风险管理方法缺少依据，《GB/T 38091.2-2019纳米技术工程纳米材料的职业风险管理第2部分：控制分级方法应用》等国家标准有望为国家监管、企业人员职业风险防控等提供技术支撑。国家纳米科学中心高级工程师郭玉婷报告在本次论坛特设的圆桌讨论环节，曲广波、周群、郭玉婷参与现场答疑，与听众就新污染物的研究方法、未来发展等问题进行了一场热烈的学术讨论。现场问题包括：1、“新型阻燃剂作为新污染物的一类，随着电子电器材料、建筑材料及其在交通运输中的广泛使用，引发其在环境中迁移的风险。围绕溴代阻燃剂在环境中的分布、转化与生态毒理，您认为哪些研究方向有望提供更深入的认识与解决方案？2、针对环境中未被管控的新型阻燃剂，如四溴双酚A及其衍生物，其在环境中的分析和风险评价面临哪些挑战？3、目前都有哪些科学证据，可以来表明微塑料所具有生态和健康危害？您认为分析环境及生物体中微塑料的关键点有哪些？4、与天然源颗粒物相比，释放到环境中的工程纳米材料的浓度非常之低。有效检测出这些人造颗粒物对预测其未来对环境和生命系统的影响至关重要，目前的研究工作中，纳米颗粒超痕量测量与溯源方法都有哪些进展？嘉宾与参会听众讨论氛围空前热烈，不断分享着最新学术灵感、未来研究计划、仪器应用经验。圆桌论坛环节有关新污染物的研究与治理，目前国家已提出具体的行动路线，即“2023年年底前，完成首轮化学物质基本信息调查和首批环境风险优先评估化学物质详细信息调查；2025年年底前，初步建立新污染物环境调查监测体系。”可以预见的是，在环境领域，新污染物依然会是未来备受关注的前沿方向。关于ACCSI 20232023第十六届中国科学仪器发展年会(ACCSI2023)于2023年5月17-19日在北京雁栖湖国际会展中心盛大召开。ACCSI定位为科学仪器行业高级别产业峰会，经过16年的发展，已被业界誉为科学仪器行业的“达沃斯”论坛。ACCSI2023以“创新发展 产业互联—助力北京怀柔打造科学仪器技术创新策源地 ”为主题，促进中国科学仪器行业健康快速发展，搭建科学仪器行业“政、产、学、研、用、资、媒”等各方有效交流平台，助推北京市“两区”建设。届时将邀请到政府及协会学会领导，检验检测机构负责人，实验室主管人员，仪器采购负责人，科学仪器及配件厂商董事长及总经理、总工、研发主管、市场总监、投融资机构负责人、合作媒体负责人等参会。会议期间还将举办“3i奖：仪器及检测风云榜颁奖盛典”，颁发多项行业大奖，引领科学仪器产业方向。

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》》》

上个月，美国水研究基金会（WRF）公布了其2022年度Paul L. Busch水业创新奖(下文简称PLB奖)的得主，来自堪萨斯大学的Belinda Sturm教授获此殊荣。PLB奖已设立超过20年，过去两年的PLB奖均由华人获得，包括美国范德堡大学的林士弘教授以及普林斯顿大学任智勇教授。该奖以WRF前主席Paul Busch命名，以纪念他对水处理的卓越贡献，获奖者多为正值当年的水业研究学者。获奖之余，Sturm教授还获得了10万美元的研究奖金。她将用这笔经费评估好氧颗粒污泥如何影响污水中的病原体和微塑料的去除效果。最近几年，欧美水圈出现了越来越多污水厂用低成本完成主流好氧颗粒污泥工艺（AGS）的升级改造。例如小编此前在专栏里介绍的瑞士Glarnerland污水厂的案例，又或者是2020年美国水环境联盟(WEF)的杰出项目奖(Project Excellence Award)的得主科罗拉多的Pueblo城的污水处理厂，该厂据称用不到200万美元打造了一套在传统活性污泥工艺中养出AGS的自控系统。这些案例的产出，是相关研究进展的成果，其中的代表文章是今年1月，著名学术期刊《Science》刊登的题为《Intensifying existing urban wastewater》的文章。作者是大家熟知的TU Delft的Mark van Loosdrecht教授以及西雅图华盛顿大学的Mari Winkler(2015年的PLB奖得主)，他们介绍了AGS技术优势、应用现状以及未来对连续流AGS技术的研发设想。其中传达的一个重要信息就是——现有的活性污泥法污水厂无需扩建，或许只需要增设一个选择分离器，就能完成好氧颗粒污泥的原位改造，不仅能提高污水厂的处理能力，还为日后打造水资源回收工厂奠定基础。Belinda Sturm教授则认为，如果能进一步加深对AGS原理的认识，也许我们还能发觉出它在去除病原体和微塑料方面的应用潜力。关于重力的研究Belinda Sturm目前是美国堪萨斯大学土木、环境与建筑工程系的教授，曾担任各种创新研究项目的首席研究员，包括一些 WRF 项目。在她攻读博士学位的时候，就开始研究好氧活性污泥(AGS)。从那以后，她逐渐成为AGS研究的领先者之一。在此，小编强烈推荐大家阅读一下她在2020年做过的报告：她在报告中指出，好氧颗粒污泥工艺的应用进展是五十多年来污水处理研究人员对活性污泥的沉降性能的持续研究的成果。她也在报告中用大字标题指出——活性污泥的致密化是提高污水厂处理能力的关键所在(Densifying Activated Sludge Is Key to Increasing Capacity at WRRFs)。更大的潜力Sturm教授表示：“水质研究的最大成就，是将知识用于实践，并为社会创造更安全的水环境。我很荣幸获得Paul L. Busch奖，这将使我能够与公用事业合作伙伴合作探索新的研究应用。我相信创新需要通过这些合作得以实现，我感谢水研究基金会提供这个平台。”Sturm教授将利用PLB奖的10万美元奖金，开展题为“设计好氧颗粒系统的反应表面以去除污染物和病原体(Engineering the Reactive Surface of Aerobic Granular Systems for Contaminant and Pathogen Removal)”的研究项目，进一步了解 AGS 生物膜的基础特性，从而如何优化病原体和微塑料的去除。她正在与堪萨斯州劳伦斯城和科罗拉多州丹佛市的污水处理厂合作，考察好氧颗粒污泥生物膜中的原生动物(protozoa)对除病原体的效果，以及微塑料在好氧颗粒污泥颗粒的吸附情况。Sturm教授认为，这项研究将有助于进一步加深我们对活性污泥生物膜的基础特性的认识，最终促进污水处理厂的出水水质。正如上边提到的，Sturm教授除了这个研究项目，她还参与着一个更大的项目，就是和美国两家污水处理咨询公司Brown & Caldwell和Black & Veatch，一起研究低溶解氧的生物脱氮除磷系统。这个项目的参与者之一，Black & Veatch的首席工艺工程师Leon Downing最近也在行业某杂志上发表题为《When Density is Desirable》的文章，总结了活性污泥致密化的关键因素。这个研究团队将继续探索低溶解氧条件下的生物脱氮除磷的管理方法，阐明工艺机制，协助水务公司制定决策树，编写设计/运行/建模指南。该项目预计在2024年完成，届时小编会为读者带来项目的最新进展。

塑料：被称为20世纪人类“最糟糕的发明”。基本上都是不可再生、不可降解材料制成的，其结构稳定，不能够被天然微生物菌降解，在自然环境中长期不分离。对土地和海洋有非常大的危害，会改变土地的酸碱度，减少海洋生物的多样性，影响农作物吸收养分和水分和海洋吸收二氧化碳或产生氧气的能力，导致农业和水产品减产，影响资源的可持续利用。而焚烧所产生的有害烟尘和有毒气体，同样也会造成对大气环境造成污染。因此现在塑料的可回收利用是一件非常棘手的科学难题。 曾有人计算过，到2050年，海洋中的塑料可能会超过鱼类总和。塑料，正在蚕食着人类和所有地球生物的生存环境。 微塑料：是指粒径很小的塑料颗粒以及纺织纤维。现在在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；对海水、土壤、甚至水中生物样品中的微塑料进行研究，获得颗粒数量、粒径分布、种类分布等数据，是衡量某一区域微塑料污染程度的关键过程，同时也是研究塑料迁移等研究的基础工作。在我们看不到的角落，其实奋战着无数科研人员，为了人类和千万生命宝贵的生存环境而坚持研究。 但是，要想统计浩大环境中“微观”尺寸的颗粒谈何容易？耗时费力，效率底下是多年来让科学家头疼不已，并严重影响科研进程的大难题；如果能够利用研磨仪来获得塑料的纳米级数据和微观架构就能有效的检测出某一地区的微塑料污染情况。 塑料类制品的粉碎研磨一直是比较热门的话题，环境保护中固废处理的问题？“毒跑道事件”中塑胶跑道样品的检测？以及后续固体废物的再生与治理等都是亟待解决的问题？无论是哪个议题，都离不开自上而下的样品制备过程，而塑料本身的热敏特性以及聚合物带来的韧性与弹性，使得塑料的研磨是衡量研磨仪好坏的“标尺”之一。 JXFSTPRP-II-01是专用于研磨热敏感性物质、多种动植物组织、微生物、橡胶、塑料、食品、药品、煤炭、油页岩、蜡制品、PE、PS、纺织品、树脂等及在常温下呈韧性、难以粉碎的物质的全自动液氮冷冻研磨机；具备高 准确性和重现性；拥有五大系统，液氮流量可以全程控制，在操作的过程中随时随意可以充入；人性化设计，使用寿命高耐用性强，是实验室研磨的好助手。 净信全自动液氮冷冻研磨机JXFSTPRP-II-01 研磨实例：塑胶跑道和塑料杯的研磨 为满足研磨在常温下进行，使用液氮预先脆化后再研磨， 将塑胶材料剪碎放入钢罐中，把专用研磨珠加入钢罐后把钢管拧紧，然后把钢罐放置液氮中泡制几分钟，把研磨仪相关参数调整完毕，最后把带样品钢罐放入研磨仪里进行研磨。 研磨效果对比图：

据悉，美国哥伦比亚大学气候学院研究人员首次对瓶装水中的微小塑料颗粒进行了计数和识别。结果发现，平均每升水中含有约24万个可检测到的塑料微粒，比之前主要基于较大尺寸塑料微粒的计数高出10倍到100倍。这项研究8日发表在《美国国家科学院院刊》上。微塑料被定义为尺寸从5毫米到1微米的碎片。作为参考，人类的头发直径约为70微米。纳米塑料是指小于1微米的颗粒，以十亿分之一米为单位测量。纳米塑料可以通过肠道和肺直接进入血液，并从那里到达包括心脏和大脑等在内的器官。它们可以侵入单个细胞，并通过胎盘进入未出生的婴儿体内。全球每年塑料产量接近4亿吨，有超过3000万吨的塑料垃圾被倾倒在水中或陆地上。许多由塑料制成的产品在使用过程中会产生微小颗粒。与天然有机物不同，大多数塑料不会分解成相对无害的物质。它们只是简单地分解成化学成分相同的、越来越小的颗粒。除单分子外，理论上它们可以变得多小是没有限制的。这项新研究使用了受激拉曼散射显微镜技术。针对7种常见的塑料，研究人员创建了一种数据驱动的算法来解释结果。他们测试了在美国销售的3个受欢迎的瓶装水品牌，分析了尺寸仅为100纳米的塑料微粒。他们在每升水中发现了11万到37万个微粒，其中90%是纳米塑料，其余是微塑料。许多水瓶都是用聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）制成的。当瓶子被挤压或暴露在高温下时，这种材料可能会随着塑料碎片脱落而进入水中。最近一项研究表明，当反复打开或关闭瓶盖时，许多塑料微粒会随之进入水中。研究人员指出，纳米塑料与微塑料相比，它们尺寸更小，更容易进入人体内。

泡茶是很多人都有的生活习惯，尤其是在办公或外出时，会喜欢用袋装的茶叶来代替散装的茶叶。近日据CNN报道，加拿大研究人员们对四种不同塑料茶包放入开水中的效果进行了研究。结果发现，仅一个塑料茶包就释放出116亿个微塑料颗粒，以及31亿个更小的纳米塑料颗粒。微塑料的来源微塑料的检测随着人类频繁地使用塑料，除了袋装茶，在海盐、鱼类、贝类等食物中不经意间也会累积许多微塑料，甚至于我们日常的饮食水中也能发现微塑料，这些微塑料的组成是什么，数量有多少，这些都值得我们去关注和研究。利用中红外反射成像得到的微塑料的可见图像微塑料的危害喝进这么多微塑料，对人体到底会产生什么影响呢？虽然对于微观污染物的生物危害性研究占到了微观污染物研究的一半左右，但总体而言，微观污染物的生物毒性和健康风险尚不明确。理论上讲，只要微塑料的尺寸足够小，无论其本体还是其吸附的有害物质，都可能会通过某种途径进入到生物体的器官、组织甚至细胞当中，对健康造成威胁。但学界仍需要足够的证据来证明这一点。珀金埃尔默提供一整套针对食品微塑料方案，包括针对食品中微塑料的检测，红外定性、原位表征等，还有针对食品微塑料的从分子到细胞到活体，从试剂到仪器到数据分析的毒理学整体解决方案，让您的研究更具体系化与说服力。识别下方二维码获取更多珀金埃尔默微塑料方案

p　　近日《科学进展》上的一项研究发现，微塑料(MP)无处不在，这种尺寸颗粒小于5毫米的塑料颗粒以及纺织纤维，即便在北极地区也已经有相当数量的存在。在德国阿尔弗雷德· 魏格纳极地与海洋研究所，由梅勒妮· 伯格曼博士领导的研究团队试图弄明白：这些微塑料是如何到达北极的?/pp　　经过研究分析，他们发现微塑料可能是通过空中运输，然后以降雪的形式到达北极。此前已有研究发现湿沉降(如降雪、降雨)后，微塑料的浓度会增加。 为了评估大气沉降物是否是微塑料进入北极的途径，研究人员取样了弗拉姆海峡、斯瓦尔巴特群岛漂流浮冰上的雪进行研究。弗拉姆海峡位于位于格陵兰岛和斯瓦尔巴群岛之间，是通往北冰洋的主要入境门户之一 而斯瓦尔巴特群岛是位于北极地区的群岛，最接近北极的可居住地区之一。另外，通过比较偏远地区的瑞士阿尔卑斯山和人口稠密地区的不来梅、巴伐利亚的欧洲雪样，对照北极的微塑料浓度，研究人员发现，尽管北极地区每升积雪含有0 到14.4 × 10³ 个微塑料，明显低于欧洲地区每升积雪含有0.19 × 10³ 到 154 × 10³ 个微塑料，但这一数据仍相当可观。与此同时，人口稠密地区大气沉降物中的微塑料浓度也高于人口相对稀疏的地区。 空气中的微塑料可以吸入到人类和动物体内。研究人员认为，尽管对空气传播微塑料的研究有限，但必须采取预防措施以降低空气传播微塑料的污染风险。/pp　　自2002年以来，伯格曼和她的同事们一直在研究北极海底的塑料。在过去十年左右的时间里，他们注意到可检测到的数量大幅增加，其中一个站点的数量增加了10倍。在深海沉积物中，他们在每千克泥浆中发现了大约6000个颗粒。海冰的含量甚至更高——每升融化的冰中有12000个颗粒。/pp　　其他研究人员发现，北极地表水的微塑料浓度是世界上所有海洋中最高的。研究表明，这其中大部分是由墨西哥湾流和大西洋洋流向北运送而来。/pp　　但是伯格曼和同事想知道，大气是不是微塑料移动的另一条路线。法国和中国的研究人员曾在城市附近的空气中发现了塑料颗粒。最近的一项研究发现，比利牛斯山脉的一部分沉积物极为偏远，也一定从空中飘来。/pp　　伯格曼说，事实证明，来自弗莱姆海峡浮冰的雪样含有高浓度的微塑料。海峡中部的一个样本每升含有14000个粒子，所有样本的平均值为1800个粒子。作为对比，研究人员还分析了德国北部和阿尔卑斯山附近的积雪。这些样品中测量到的微塑料含量要高得多，平均每升有24600个微粒，显然是更靠近城市的缘故。但研究团队指出，在北极发现的微塑料颗粒数量很大，表明大气受到了严重污染。/pp　　“基本上微塑料无处不在，”伯格曼说，“空中运输是将微塑料运输到地球最偏远地区的途径。”/pp　　近年来，微塑料的问题越来越受到研究者和环保机构的关注。2019年7月，由世界自然基金会(WWF)委托澳大利亚卡斯尔大学编写的研究发现，普通人每周摄入5克塑料，相当于一张信用卡的塑料微粒。微塑料正在污染于人们呼吸的空气、喝的水、吃的食物，也影响了自然环境中大多数物种的生存。动物摄入大量塑料无法通过消化系统排出体外，导致内伤、消化障碍甚至死亡。这并非北冰洋第一次发现微塑料的踪迹。2018年，由魏格纳极地与海洋研究所研究人员伊尔卡· 皮肯(Ilka Peeken)担任第一作者、此次论文通讯作者伯格曼参与的研究表明，北冰洋每升海冰含有超过12000个微塑料颗粒。北冰洋微塑料移动到北冰洋与洋流作用有关,同时北极地区不断扩大的航运和捕捞活动也增加了塑料颗粒物污染。 在美国《国家地理》的报道中，多伦多大学的微塑料研究人员切尔西· 罗奇曼在得知这些颗粒通过大气传输时，感到很惊讶。 “但是，如果我们退一步看看大局，就会知道这对持久性污染物来说并不是新鲜事。” 她说道。/pp　　美国《国家地理》杂志援引加拿大野生动物服务局野生动物健康部门负责人珍妮弗· 普罗文彻表示，这项新研究揭示了微型塑料在大气中传播的现实。/pp　　“有太多关于海洋垃圾带，或者鼻子里插着吸管的海龟的消息，所有这些东西，都让人们认为塑料污染是一个大洋中部的问题，”普罗文彻说，“我们在这方面做的越多，就越能了解到这不仅是一个海洋中的问题。这是水体、陆地、空气的问题，是热带问题，这也是一个北极问题。”/p

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。

p　　日前，澳大利亚塔斯马尼亚大学海洋和南极科学研究学院发布的一项报告再次引爆了“微塑料”这个议题。报告称，在澳东南部海域海底的沉积物中发现高浓度塑料微粒，很可能污染整个食物链。/pp　　微塑料，直径小于5微米，细小到用肉眼难以发现它。也正因如此，它对海洋生物乃至人类皆产生了巨大的危害。联合国专家组(GESAMP)已将其列为海洋生物的“温柔杀手”，并指出其危害程度等同于大型海洋垃圾。/pp　　但这一强大的劲敌确是人类一手栽培喂饱的，这些塑料微粒或来源于我们日常使用的化妆品、清洁用品中，或来源于纤维类衣物脱离出的细小颗粒，又或者来源于环境中的塑料垃圾，它们经过催化分解最终形成了塑料颗粒??可以说，海洋中的微塑料来源非常复杂，既有陆地河流、工业和生活污水、塑料垃圾等陆源输入，也有船舶运输、海上钻井平台等海源输入。/pp　　微塑料逐渐为大众所知/pp　　早在上世纪70年代，海洋微塑料污染的相关研究已经开展。/pp　　2001年，一位国外科学家报道了其研究海域水体中，微塑料的密度每立方米约有上亿个，才逐步引起各国政府、媒体和研究者的广泛关注。/pp　　2004年，英国科研人员在美国《科学》杂志上发表了关于海洋水体和沉积物中塑料碎片的研究论文，首次提出微塑料(Microplastic)这个概念。/pp　　2014年，英美研究人员联合在《科学》杂志上发表的观点文章指出：微塑料已遍布整个海洋，而生物体中微塑料的污染状况以及造成的生态效应和健康风险是当前微塑料研究应着重关注的问题。/pp　　2014年6月，联合国环境大会上提出了海洋废弃物和微塑料问题，并最终达成了“海洋塑料废弃物和微塑料决议”，提出开展有关海洋塑料废弃物和微塑料的研究。/pp　　2015年，微塑料污染被列入环境与生态科学研究领域的第二大科学问题，并成为与全球气候变化、臭氧耗竭和海洋酸化并列的重大全球环境问题。/pp　　微塑料的危害/pp　　科学研究已经证实，海洋中的微塑料污染对海洋生物的生长、发育、躲避天敌和繁殖的能力皆有不同程度的影响。微塑料除了对海洋生物造成一定的危害，还通过食物链进入到更高等级的生物体内，并最终为人类所食用。/pp　　威胁海洋生态/pp　　中国一份关于海洋鱼类的调查显示，在20多种经济价值较高的常见鱼类中，90%的鱼类样本中都发现了微塑料。/pp　　前不久，科学家首次拍摄了浮游生物摄入微塑料的一小段视频，视频形象地揭示了微塑料对海洋生物的影响，而不仅仅是停留在宣告阶段，它向全人类证实了，废弃的塑料确实可以进入海洋生物体内，并沿着食物链进行传递。/pp　　威胁人类健康/pp　　经过食物链的传递，那些“被微塑料”了的海洋生物，如鱼类、贝类等，最终流向人类的餐桌，而微塑料也因此而进入了人体。/pp　　另外，研究专家已经证实，人类摄入微塑料也不仅仅是通过食用海洋生物。一个由墨西哥和荷兰科学家组成的研究小组通过在墨西哥洛斯佩泰尼斯生物圈保护区的实地研究首次证实，微塑料已经进入陆地食物链。/pp　　他们表示，由于缺乏塑料回收和处理系统，洛斯佩泰尼斯的居民通常在焚烧塑料后将其掩埋到果园的地下，这就增加了这些塑料废弃物分裂为微塑料的风险。为了评估这种情况，研究人员对保护区中10个果园的土壤以及生活在土壤中的蚯蚓、居民饲养在果园里的母鸡的粪便和胃脏进行了分析，结果显示，在土壤里、蚯蚓体内、母鸡粪便和胃里都存在微塑料。不管是海洋生物还是陆地生物，如果人类长期摄入微塑料，很可能对身体健康构成威胁。/pp　　微塑料延伸到哪了?/pp　　北极/pp　　研究人员发现，数以万亿计的微塑料颗粒出现在了北极的海冰中，每立方米的海冰中含有多达240个微塑料颗粒，这一分布密度是大太平洋垃圾漂浮带微塑料颗粒的2000倍。/pp　　达特茅斯大学的材料学家兼工程师RachelObbard和她的同事通过样本估算指出，如果北极海冰全部融化，将会释放出7万亿多个微塑料片。/pp　　南极海/pp　　日本九州大学与东京海洋大学公布的调查结果显示，南极海也漂浮着“微塑料”。微塑料常见于人口密集的全球沿海地区，而在南极海发现被认为尚属首次。/pp　　该项调查在澳大利亚与南极大陆间的5个地点实施。通过拉密孔网采集海面附近浮游生物的样本，在距离南极较近的2个地点发现大量塑料粒子，平均每吨海水中有0.05个至0.1个，经换算每平方公里约有14万至29万个，与北半球海洋平均10万个的数量不相上下。/pp　　澳大利亚东南海域/pp　　澳大利亚塔斯马尼亚大学海洋和南极科学研究学院发布报告称，在澳东南部海域海底沉积物中发现高浓度塑料微粒，很可能污染整个食物链。/pp　　2015年，研究小组从新南威尔士州、维多利亚州、塔斯马尼亚州及南澳大利亚州共计42处地点采集海底沉积物样本，并发现平均每毫升沉积物中含超过3个塑料纤维或颗粒。/pp　　日本海洋/pp　　日本环境省发布消息称，在距本州和九州沿岸100公里至200公里海域发现了细微塑料漂浮物，可能会对生态系统造成不良影响。/pp　　2014年，东京海洋大学和九州大学受环境省委托进行了调查。他们在本州和九州近海的45处地点采集了漂浮物，每1立方米海水中平均发现2.4个微塑料。环境省2010年至2012年在濑户内海实施调查时平均仅为0.4个，此次有22个地点超过了这一数值。此外，调查人员还对较大的漂浮垃圾进行了调查，结果发现其中有56%是可能会变成微塑料的石油化工制品。/pp　　中国海域/pp　　微塑料污染问题不仅仅存在于国外海域中，我国海域同样存在这一问题。中国国家海洋局调查显示，中国37个海域的海面漂浮垃圾和海滩垃圾中，塑料类占77%，并且86%—91%来自陆地。事实上，我国科学家早已证实在三亚海滩和南海浮游动物体内发现了大量微塑料。只不过，我国尚未对南海微塑料开展全面的调查研究。/pp　　各国纷纷呼吁应对微塑料污染/pp　　随着微塑料的危害性逐渐加剧升级，并为大众所熟知，各国政府也开始对此事备加关注。除了出台系列政策应对塑料垃圾之外，也出台了直接针对微塑料的系列措施，而报道最多的当属“呼吁禁止在化妆品等洗护用品中添加微塑料”。/pp　　其中，美国政府已立法宣布禁止在化妆品和洗护用品中使用微塑料，成为全球第一个宣布此项禁令的国家。/pp　　欧盟也已开始着手制定禁止在化妆品中使用微塑料的提案。/pp　　2017年起，英国也禁止在化妆品以及洗护用品中使用微塑料。/pp　　2017年3月份，瑞典环境大臣卡罗利娜· 斯科格在首届“波罗的海未来大会”上呼吁，波罗的海地区应该禁止化妆品中微塑料的使用，以减轻其对环境与人类的负面影响。/pp　　在我国，国家重点研发计划“海洋微塑料监测和生态环境效应评估技术研究”已于2016年底启动，中国科学家也开始呼吁禁止在个人护理品中添加用于深度清洁的微塑料颗粒。/pp　　微塑料危害之大想必已不必多说，对于海洋生物而言，微塑料犹如海洋中的PM2.5，而对于人类而言，微塑料则犹如一道隐性催命符。因此，及早有效应对微塑料污染已迫在眉睫。而各国在解决微塑料问题上，应该抱团协作，共同努力。据了解，新成立的“西太平洋区域海洋微塑料研究项目”就将在建立机构和专家网络的基础上，发挥区域作用，引领这一主题的研究，从制定统一采样和分析方法学的角度出发，分析海洋微塑料的分布、来源、归趋，评估其对海洋生态系统的影响。/p

p　　人类和塑料的关系可能比你想象得还要“亲密”。除了生活中接触到的各种塑料制品，塑料还会降解成直径从0.1到5000微米不等的塑料微粒。这些微粒在陆地上随处可见，也被发现存在于河流、海洋甚至北极。/pp　　本世纪初，人们首次在海洋中发现微塑料的存在，至今已有不少研究聚焦于这些小小颗粒的降解和迁移过程。/pp　　如今人们发现，它们不仅会走水路，还会“借东风”。/pp　　《自然—地球科学》本月发表了一项研究，法国国家科学研究中心的研究团队跑到人迹罕至的偏远山地，收集大气中的沉积物样本，发现其中含有大量塑料微粒。模拟实验表明，这些塑料微粒通过大气旅行，最初动身之地距离落脚处可达100公里。/pp　　strong微塑料的前世今生/strong/pp　　粒径5毫米以下的塑料颗粒被称为微塑料，通常以碎片、纤维等形式存在。/pp　　中国科学院水生生物研究所助理研究员熊雄告诉《中国科学报》，微塑料的来源主要分为两种。一种是生产时体积就很小的原生微塑料，常见于带有磨砂成分的个人护理品，在人类使用过程中进入水体。另一种是原本体积较大的塑料，经过光照、氧化、机械磨损等作用，逐步降解为微塑料。/pp　　在此过程中，有些微塑料可进一步降解至微米甚至纳米级别，因而有更高风险进入到细胞或生物体内，甚至对整个食物链产生影响。/pp　　先前对微塑料的研究较多集中于水体环境。从马里亚纳海沟到南极圈冰冻层，都已发现微塑料的存在。在中国，一些较为偏远的水体如西藏、青海等地的湖泊，也已检测到不同浓度的微塑料。/pp　　有研究指出，河流是海洋中微塑料的重要输送来源。熊雄等人调查长江中下游水体的微塑料污染情况后发现，内陆水体不仅是微塑料从陆地到海洋的传输渠道，其本身也聚集了数量可观的微塑料。/pp　　研究结果显示，长江中下游的微塑料浓度均值约为每平方千米50万个微塑料颗粒。这一结果在采用相似方法的河流中处于中等偏高水平。/pp　　熊雄告诉《中国科学报》，继这一研究后，其课题组仍在继续进行内陆淡水水体的调查。/pp　　在课题组近期发表的一项研究中，他们对一年四季湖水中微塑料的表面生物膜生长情况进行了调查，发现微塑料在水体内的沉降不仅受生物膜生长影响，也受水中悬浮颗粒物影响。/pp　　虽然没有确凿证据可以追溯这些微塑料从何而来，“但可以推测人们日常生活生产中使用的塑料制品是微塑料污染的主要来源”。熊雄表示。/pp　　strong乘风而来/strong/pp　　如果说前述研究探讨的是微塑料如何在水体中停留和沉积，那么接下来的研究则发现，一旦微塑料体积足够小，它们的旅程就可以走得足够远。这意味着除了潜入水底，微塑料占据的领土达到了前所未有的广度。/pp　　之前有科学家曾对城市周边的大气微塑料含量进行研究，确认了大气沉降是表层土壤微塑料污染的源头之一，但当时并没有观点认为微塑料会迁移到非常远的地方。/pp　　《自然—地球科学》此次发表的文章指出，微塑料可能会通过大气“长途旅行”。/pp　　为了搞清微塑料可以走多远，Deonie Allen等研究人员在法国西南部的比利牛斯山脉进行了长达5个月的追踪研究。离他们选取的研究点最近的城市在近百公里外。/pp　　科学家从灰尘、雨水和雪中提取沉积物，对从中获得的微塑料类型和大小进行区分，并计算了相应的个数和含量。科学家发现，单位平方米中存在不同比例、不同形态的微塑料，如碎片、薄膜和纤维。测量区域的微塑料日沉积率约为365个颗粒/平方米。/pp　　建立大气模型进行模拟后，科学家推测这些微塑料在到达偏远山区之前，最可能产生于周边的城市。塑料微粒在大气中游荡，最终降落在几十公里外的山区土壤中。/pp　　文章指出，微塑料的体积和重量足够小后便能在大气中漂浮。这也意味着，它们不可能被绝对清理干净。因此Allen等人建议，目前唯一可行的办法就是从源头控制塑料的使用。/pp　　“目前对于微塑料在大气中迁移和沉降的研究很少，特别是在人迹罕至的偏远地区。这项研究会为同领域的研究者带来更多启发。不同区域微塑料在大气中的污染状况及其影响因素、微塑料在大气中的迁移规律及机理、大气中微塑料对人体的健康风险，都是值得继续探讨的问题。”北京市农林科学院副研究员徐笠这样评价道。/pp　　“随大气迁移并沉降到地表是土壤中微塑料的一种来源途径。在一些自然保护区或未开发利用地区，这可能是主要途径。”浙江农林大学环境与资源学院教授章海波告诉《中国科学报》，“但在农田土壤中，微塑料的主要来源还是有机肥、污泥农用、灌溉等。”/pp　　strong研究瓶颈/strong/pp　　从难以察觉的细小微粒到海洋中体量庞大的“怪物”，人们研究塑料垃圾造成的污染由来已久，相对应的研究手段也各不相同。/pp　　熊雄等人在长江中下游进行调查时，将333微米孔径的拖网放置在水体中拖曳，进行样品收集。/pp　　英国海洋生物协会近日发表的一项针对塑料垃圾数量的调查，也采用在水体中拖曳的方式，利用一种名为浮游生物连续记录仪的采集器，拖曳距离累计超过1200万公里。/pp　　徐笠告诉《中国科学报》，采集水体样本后，在实验室中往往还需要经过一系列处理。过滤就是一种常见手段。研究者根据微塑料的体积大小选择有适合孔隙的过滤膜。硝酸纤维、醋酸纤维、尼龙等是常见的滤膜材质。/pp　　徐笠指出，“膜的选择应根据具体实验要求，其孔隙大小和材质是需要重点考虑的问题。样品过滤后，通常含有有机质、藻类等各种干扰杂质，这些干扰因素可以用双氧水等进行消解，再用消解液过滤一遍，留在滤膜上的就是微塑料了。”/pp　　如果想测定土壤中的微塑料，在过滤之前还要经历一道浮选的过程。浮选的溶液有氯化钠、碘化钠、氯化锌等。利用不同浮选液密度，可将不同类型的微塑料从土壤中浮选出来。/pp　　“这也是为什么调查土壤中的微塑料更为困难，因为微塑料沉积在土壤中，较难浮选出来。目前通用的解决办法是多次浮选，增加微塑料的回收率。”徐笠说。/pp　　这之后，研究者会在显微镜下观察样品大小、形状、颜色等特征，并用红外光谱或拉曼光谱对所选样本的具体种类进行鉴定。/pp　　章海波表示，受技术条件影响，目前研究主要还是以野外调查与室内模拟相结合，标记示踪也是一种方法。“但技术上目前对土壤中微塑料的分离分析方法还不够完善，受土壤复杂介质的影响较大。”/pp　　“目前微塑料相关研究还没有一个统一的标准方法，未来还应制定统一的采样和样品处理方法，让微塑料研究更规范、环境浓度数据可比性更强。”熊雄表示。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201907/uepic/4882a329-5b7b-49ce-accd-ca3aadad5ca8.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

为了进一步解决微塑料测试过程中操作复杂耗时的问题，且实现环境样品大规模实时监测研究的可行性，安捷伦最新推出了 8700 LDIR 红外成像搭配镀铝滤膜（0.8um， 25mm）进行微塑料原位分析的解决方案。该方案在保证测试结果精确度的同时，将进一步简化用户样品前处理的工作流程。镀铝滤膜安装及过滤流程使用镀铝滤膜（0.8um， 25mm）搭配小孔玻璃砂芯真空抽滤装置，对前处理完的样品进行直接过滤，并使用不含微塑料的水（提前过滤处理）冲洗瓶子和漏斗的内部各一次，尽量确保将瓶内的所有微塑料收集到。抽滤完成后，将滤膜自然晾干后安装到滤膜支架上，并尽量保持滤膜表面的平整度。具体操作流程如图 1 所示：图 1. 样品抽滤装置及滤膜过滤安装流程为保证滤膜的平整度，请使用提供的镊子对滤膜进行转移。与镀金滤膜相比，涂层的硬度增加使得镀铝滤膜不易折叠，用户能更加轻松地将其放置到滤膜支架上。使用 8700 LDIR 红外成像原位测试镀铝滤膜上微塑料颗粒为对比仪器测试结果的精度及准确性，我们使用了自动测试和手动计数方式来评估 LDIR 对镀铝滤膜上颗粒的检测能力。将 20µ m 透明聚苯乙烯微球悬浮于 10mL 无水乙醇中，然后使用镀铝滤膜直接进行过滤后上机测试，并对测试结果进行如下对比。LDIR 利用 1442 cm-1 对目标测试区域进行快速成像，软件对成像区域内的颗粒进行自动识别对上述同一测试区域生成的可见光图像进行高倍放大后，利用人眼手动计数的方式识别颗粒如图 2 所示，使用软件自动检测流程共测试出 31 个颗粒，而在可见光图像中通过人眼仅能识别出 30 个颗粒。结果表明，LDIR 对镀铝滤膜上的颗粒具有优异的检测能力。与容易出错的可见光图像颗粒检测方法相比，基于红外成像的自动颗粒检测方法的测试结果更加便捷精准，且大大提高了工作效率并降低了小颗粒人眼识别的辨别难度。图 2. 同一目标测试区域采集的两张图像。（A）通过固定波数红外成像图自动识别的微塑料颗粒总数；（B）通过高倍放大可见光图像人眼手动识别的微塑料颗粒总数颗粒数、粒径及定性结果数据重现性对比我们使用 Clarity 软件中的微塑料颗粒自动分析测试流程，从颗粒数、粒径和定性统计结果三个方面综合评价了 LDIR 测试镀铝滤膜样品的结果重现性。在不移动样品的情况下，对直径为 9mm 的圆形区域共进行了 10 次测量。从测试结果看，检测到的微塑料颗粒数的总平均值为 407 个，10 次运行之间的差异性 1%（如图 3A）。基于粒径范围和聚合物鉴定的颗粒数重现性显示出相似的性能，10 次运行的差异性 1%（如图 3B 和图 3C）。以上结果均证实 LDIR 对镀铝滤膜上微塑料的测试结果具有良好的可靠性和准确度。图 3. 使用 LDIR 自动颗粒分析工作流程，对同一测试区域进行 10 次重复测试结果的重现性对比。（A）颗粒总数重现性；（B）粒径范围颗粒数重现性；（C）定性统计结果重现性粒径准确度对比由于微塑料研究中准确的粒径测定对于获得可靠且有意义的结果至关重要，因此对粒径测定数据的准确度进行了评估。通过监测 NIST 可溯源的 50 µ m 和 20 µ m 聚苯乙烯微球，来考察镀铝滤膜上样品测试颗粒粒径的准确度。如图 4 所示，检测到 37 个 50 µ m 的微球，它们的平均粒径为 55.10 µ m，标准偏差为 3.67 µ m；检测到 223 个 20 µ m 的微球，它们的平均粒径为 22.9 µ m，标准偏差为 2.3 µ m。这些结果表明，使用 LDIR 自动颗粒分析工作流程能够在镀铝滤膜上实现准确的粒径测定，且差异极小。图 4. 使用自动颗粒分析工作流程得到的粒径统计结果。其中（A）为 50 µ m NIST 微球粒径分布统计结果；（B）为 20 µ m NIST 微球粒径分布统计结果大样本研究对于全面了解微塑料污染物对环境和健康的影响以及制定减少微塑料污染影响的策略至关重要。与其他技术相比，使用 8700 LDIR 红外成像直接分析滤膜上的微塑料颗粒能够大幅减少样品处理，降低样品污染的可能性并提高样品通量，使实验室能够在更短时间内表征更多数量的样品。点击下载：利用 8700 LDIR 激光红外成像系统分析镀铝滤膜上的微塑料 (agilent.com.cn)

在过去20年中，沉积在海底的微塑料总量增加了两倍，其数量与塑料产品的消费类型和数量相对应。这是西班牙巴塞罗那大学环境科学与技术研究所和丹麦奥尔堡大学建筑环境系开展的一项研究的主要结论，该研究首次高分辨率重建了地中海西北部沉积物造成的微塑料污染。尽管海底被认为是漂浮在海面上的微塑料的最终沉淀池，但这种污染源在海底的历史演变，特别是较小的微塑料在海底的封存和埋藏率，尚不清楚。近日发表在《环境科学与技术》杂志上的这项新研究表明，微塑料在海洋沉积物中保持不变，这些微塑料的质量模拟了1965年至2016年的全球塑料产量。研究人员应用了最先进的成像技术来量化尺寸为11微米的颗粒，调查了被埋藏颗粒的降解状态。他们发现，一旦微塑料被困在海底，它们就不再降解。研究表明，自2000年以来，沉积在海底的塑料颗粒数量增加了两倍，而且随着这些材料的生产和全球使用，累积的塑料颗粒数量一直在增长。研究人员解释说，过去20年里，包装、瓶子和食品薄膜中聚乙烯和聚丙烯颗粒的积累，以及服装面料中合成纤维中的聚酯颗粒的积累不断增加。采集的每公斤沉积物中，这3种颗粒的含量均达到1.5毫克，其中聚丙烯含量最高，其次是聚乙烯和聚酯。

微塑料在我们的空气、水和土壤中无处不在，存在于生态系统的各个层面。其主要来源于城市灰尘、船舶涂料、个人护理产品、塑料产品、道路标志、合成纺织品和轮胎等，并以不同的形态如：纤维、微粒、颗粒和碎片存在。 近年来，已有研究表明微塑料对人类、动物、植物和环境的健康影响取决于塑料颗粒的大小、浓度、化学性质和相互作用的方式。但由于微塑料尺寸过小和其混合存在的复杂性，传统方法针对这些颗粒的检测往往勉为其难。尤其是降解后的次级微塑料，其尺寸往往小于5μm，传统分子仪器分析方法如傅里叶红外光谱难以有效的对其化学成分进行表征。 非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统-mIRage的出现有效解决了上述受限问题。设备基于光学光热诱导共振（O-PTIR）技术，突破了传统红外光谱衍射极限，空间分辨率可达500 nm，有效解决了基本全尺寸微米和纳米塑料（MNPs）样品的化学成分信息、大小和形态表征问题。 图1 非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统-mIRage原理图 近期，来自美国圣母大学的Kyle Doudrick等人[1]使用非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统-mIRage对我们日常生活中时时接触的道路粉尘中的微塑料进行了表征。 道路灰尘含有由轮胎退化产生的微纳米塑料（MNPs），它们由天然橡胶、合成橡胶和尼龙组成合成橡胶用于增强轮胎缓冲和弹性，而尼龙用于轮胎内层。道路灰尘还含有来自燃料添加剂的含氮硝基化合物。作者首先通过传统FTIR光谱来表征大块道路粉尘(图2a黑色谱线)，在1100 cm&minus 1和1750cm&minus 1之间存在广泛的未解跃迁，表明粉尘中存在复杂的混合物质。而粉尘内混杂的微塑料颗粒却因为尺寸问题无法分析。 随后，作者使用采用基于OPTIR技术的mIRage系统，对粒径仅1μm的两个颗粒——颗粒1和颗粒2（图2d和图2e）进行成像分析，可以看到密集的道路尘埃聚集体和单个颗粒，并在1450cm-1和1650cm-1波数处出现强红外光谱吸收峰（图2f）。 图2表明，颗粒1主要由合成橡胶组成，在1451±4 cm&minus 1和1493±4 cm&minus 1处具有主要特征峰，并存在特征吸收在1500 cm&minus 1和1550 cm&minus 1之间的硝基化合物。颗粒2具有尼龙中常见的酰胺I和酰胺II过渡指示峰。同时具有与含硝基化合物如硝基甲烷(1383 m&minus 1和1573cm&minus 1)一致的振动（图2a）。 图2 粉尘内混杂的微塑料颗粒红外成像表征图 最后，作者对图2a中突出显示的单个颗粒1和2进行了分析。图2d、e分别为1450 cm&minus 1和1650cm&minus 1光谱特征的5×5 μm2 OPTIR显微图像。在1450 cm&minus 1和在1650 cm&minus 1处，颗粒1的化学性质与颗粒2不同。综上所示，作者推断出粒子1和粒子2可能分别由橡胶和尼龙组成，体现了OPTIR量化MNPs的能力，有效监测降解过程中发生的化学变化，并表征复杂样品(即道路粉尘)中单个和聚集MNPs的化学特性。这款创新设备有效克服了目前许多产品对MNP表征的限制，即同时量化颗粒丰度和形态的能力，致使mIRage系统成为分析复杂环境中MNPs的有效工具。非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统-mIRage优势：☛ 可达500 nm左右的空间分辨率☛ 基本无需样品前处理，样品即放即测☛ 光源“探针”对样品无损伤☛ 同时、同位置进行红外和拉曼光谱测试，提供相互佐证的分析结果☛ 同时获得样品成分、形貌、大小等信息 样机体验： 为满足国内日益增长的新型红外表征需求，更好的为国内科研工作者提供专业技术支持和服务，Quantum Design中国北京样机实验室引进了非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统——mIRage，为您提供样品测试、样机体验等机会，欢迎各位老师垂询！参考文献：[1]. Kirill Kniazev, Ilia M. Pavlovetc, Shuang Zhang, Junyeol Kim, Robert L. Stevenson, Kyle Doudrick,and Masaru Kuno.Using Infrared Photothermal Heterodyne Imaging to Characterize Micro- and Nanoplastics in Complex Environmental Matrices: Environ. Sci. Technol. 2021, 55, 15891&minus 15899

意大利科学家在最新一期《自然生态与进化》杂志发表的一项研究指出，与摄入较少微塑料的海鸟相比，摄入高水平微塑料的野生海鸟肠道内的微生物总体上更丰富多样，但目前尚不清楚这种多样性的增加对海鸟意味着什么。微塑料是宽度小于5毫米的塑料碎片。本月发表的一项研究指出，海洋上漂浮着大约230万吨微塑料。海鸟寿命长，迁徙路线远，往往在海洋中觅食，经常接触并食用这种塑料。在最新研究中，特伦托大学的格洛丽亚法克曼及其同事检查了取自北大西洋两种海鸥的肠道微生物组样本，其中包括58只科里猛鹱和27只暴风鹱。肠道微生物包括细菌、真菌、病毒和其他微生物。研究团队也对每只死鸟的胃部残留物进行了分类，并仔细筛选出了塑料颗粒。分析表明，塑料颗粒数量越多，微生物组也越多样。摄入微塑料碎片最多的海鸟肠道内拥有更多具有抗生素耐药性的微生物。而在消耗微塑料最多的鸟类的肠道内，一些可在人和动物之间传播病原体的人畜共患病原体也更丰富。而且，这些鸟类肠道内与健康有关的微生物的数量也有所减少。另外，当微塑料在海鸟的肠道中大量存在时，干燥棒杆菌这样的有害细菌似乎会茁壮成长。对人类来说，干燥棒杆菌可致人罹患心脏炎症、脑脓肿和感染。