塑料扫把丝

p style="text-align:center"spanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 338px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/6fb0d832-b53f-4b69-bcdc-885592a82aa2.jpg" title="qazqz.jpg" alt="qazqz.jpg" width="600" height="338" border="0" vspace="0"//span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"或许若干年后，能够将人类与人工智能区别开来的，将不再是大脑，而是人类体内的微塑料含量。那些我们以为大自然会免费埋单的塑料垃圾，如今又将轮回为人类自己背负的十字架。据一项最新的研究报告预测，全球约/spanspan50%/spanspan style="font-family:宋体"人口的体内都能找到塑料微粒，《复仇者联盟》中灭霸历尽万劫却枉费心机的“理想”，竟被微塑料在悄无声息中打了响指，塑料人时代已经来临。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"虽然该预测仍有待证实，但是微塑料对人类社会的大范围入侵却已是不争事实。/spanspan2015/spanspan style="font-family:宋体"年联合国首次将微塑料污染列为新型环境污染的一大类型，与全球气候变化、臭氧污染、海洋酸化并列为全球重大环境问题。那么微塑料到底是何方神圣？小小的它能对自然和人类造成怎样的危害？又有哪些分析方法可以帮我们应对这个敌人，保护我们的家园呢？/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "strongspan style="font-family:宋体"美丽的代价/span /strongstrongspan style="font-family:宋体"滥用的惩罚/span/strong/pp style="text-align:center"spanimg style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/f3a003d5-b641-442d-844a-f6300cb51dd3.jpg" title="timg_看图王.jpg" alt="timg_看图王.jpg"//span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"微塑料的概念首次出现在/spanspan2004/spanspan style="font-family:宋体"年的美国《/spanspanscience/spanspan style="font-family:宋体"》期刊上，英国纽卡斯尔大学海洋污染研究团队在其关于海洋水体及沉积物塑料碎屑污染的研究论文中对之进行了描述。根据其定义，微塑料是指直径小于/spanspan5mm/spanspan style="font-family:宋体"的塑料纤维、颗粒与薄膜。海洋是微塑料的主要囤积场所，目前，海洋中微塑料垃圾大约有/spanspan 10.5 /spanspan style="font-family:宋体"万吨，甚至在北极，每立方米海冰中含有的微塑料颗粒都多达/spanspan240/spanspan style="font-family:宋体"个，因此微塑料也得到“海中/spanspanPM2.5/spanspan style="font-family:宋体"”的形象称呼。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"微塑料的诞生可以毫不夸张地说基本是人类活动的产物。与神话传说的分类方式类比，微塑料也大致可以分为两类，一类是初生微塑料，一类是次生微塑料。初生微塑料的主要来源也可一分为二，一类是化妆液、防晒霜、剃须膏、牙膏等个人护理、清洁用品中的柔珠，用以加速人体皮肤角质祛除，增加人体皮肤光滑度，进而达到深度清洁的目的。这种“柔珠”就是典型的微塑料。特别是打着“深层护理、深度清洁”招牌的护理用品，基本上都是依靠微塑料来满足人类爱美、爱干净的天性。另一类初生微塑料来源于洗衣机产生的超细纤维碎屑。据统计，一个/spanspan10/spanspan style="font-family:宋体"万人口规模的小城市，每天经过洗衣机向水体中排放的细小纤维就会达到/spanspan110/spanspan style="font-family:宋体"千克，大部分属于微塑料，其污染程度相当于向自然水体中扔掉/spanspan1.5/spanspan style="font-family:宋体"万个塑料袋所造成的污染。/span/pp style="text-align: center "spanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 420px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/b375936c-59f1-499c-9565-be4af986e667.jpg" title="2wxd.jpg" alt="2wxd.jpg" width="600" height="420" border="0" vspace="0"//span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"相当一部分的初生微塑料可以通过政策法律等措施进行有效限制，比如美国政府就在/spanspan2016/spanspan style="font-family:宋体"年/spanspan5/spanspan style="font-family:宋体"月颁布了全国首个微塑料禁用立法，明确禁止在个人护理用品、化妆品中使用微塑料，英国也紧随其后颁布了相似法律。但是次生微塑料却复杂难办得多，次生微塑料的来源主要是塑料垃圾和浮渣在水环境中破碎而产生的碎屑。塑料经过物理、化学、生物的分解作用，可以从大塑料变小，由小变微产生的碎屑，形成各种尺寸和形状的微塑料。次生微塑料具有更大的生态危险，由于塑料用品已经渗透到人类生活的方方面面，想要令行禁止，短期之内基本等于天方夜谭。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "strongspan style="font-family:宋体"“幽灵”消失之谜/span /strongstrongspan style="font-family:宋体"两大危害足以撬动地球？/span/strong/pp style="text-align:center"strongspanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 400px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/809db240-70ac-4ae4-a3ba-1304879c6759.jpg" title="0d0604ede9bd2365d7d45def088584d1_timg_image& quality=80& size=b9999_10000& sec=1559114114& di=d013ac74340170828cf0750f0c48ce20& imgtype=jpg& er=1& src=http%3A%2F%2Fimg7.itiexue.net%2F2884%2F28848079.jpg.jpg" alt="0d0604ede9bd2365d7d45def088584d1_timg_image& quality=80& size=b9999_10000& sec=1559114114& di=d013ac74340170828cf0750f0c48ce20& imgtype=jpg& er=1& src=http%3A%2F%2Fimg7.itiexue.net%2F2884%2F28848079.jpg.jpg" width="600" height="400" border="0" vspace="0"//span/strong/pp style="text-indent: 27px text-align: justify "span style="font-family:宋体"来无影去无声，除了纤细无声地潜入外，微塑料竟然也能像幽灵蜃景一样悠忽间消失，最近一项研究结果显示，大洋海水中测到的小于/spanspan 4.75 mm/spanspan style="font-family:宋体"的微塑料数量比预测的要少/spanspan 90% /spanspan style="font-family:宋体"左右。如此庞大的微塑料群体都去了哪里呢？一种假说是微塑料被海洋生物吞食了。细思极恐的是，这个假说已在多项研究中得到了证实，数百种海洋鱼类、藤壶、牡蛎等海洋生物的消化道内都发现了微塑料。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，随着食物链层层传递，这些微塑料最终会随着食物链进入人类体内。事实上，越来越多的研究表明，除了海洋外，越来越多的微塑料已经进入了陆地食物链，土壤里、蚯蚓体内、母鸡粪便和胃里、城市自来水系统、食盐、蔬菜、海盐、啤酒、蜂蜜等产品中都发现了微塑料的痕迹，这也是为什么微塑料最终会进入人体的重要原因。/span/pp style="text-align:center"spanimg style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/a6c7de9a-9dae-410a-8751-9c79e2c63bfd.jpg" title="fe04b5189c428128b6dbf5eea6cdfcc6_timg_image& quality=80& size=b9999_10000& sec=1558519713638& di=ae07fb089a8d8e73b4b3d50b181251d6& imgtype=0& src=http%3A%2F%2Fs1.sinaimg.cn%2Fmw690%2F006WIuVxzy7horBXd5u20%26690.jpg" alt="fe04b5189c428128b6dbf5eea6cdfcc6_timg_image& quality=80& size=b9999_10000& sec=1558519713638& di=ae07fb089a8d8e73b4b3d50b181251d6& imgtype=0& src=http%3A%2F%2Fs1.sinaimg.cn%2Fmw690%2F006WIuVxzy7horBXd5u20%26690.jpg"//span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"微塑料主要会带来四大环境效应，上述讲到的食物链效应首当其冲。生物摄食微塑料后，首先会由于其难以消化降解在体内累积，可造成生物的肠道堵塞、消化不良、体重减轻、行为迟钝、生长生殖速率减慢等短期不良效应。最终这些随着食物链从餐桌进入人体的微塑料，也会对人体的健康带来危害，不少微塑料在生产中会加入阻燃剂、增塑剂等含有氯化烃类、邻苯二甲酸酯类等毒性物质，大量摄入可能影响生殖发育，干扰内分泌等，更恐怖的是微塑料对重金属和有机污染物具有吸附作用，这些具有显著生物毒性的物质，难以被生物降解，富集在生物体内，容易造成蛋白质的失活或者引起慢性中毒。而纳米尺度的微塑料甚至可以穿过生物细胞膜，对人体造成物理性的危害。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"除了对人类的伤害外，微塑料对整个生态系统也有巨大的破坏作用，一方面，微塑料的生物吸附作用可使得水体中的微塑料作为微生物和藻类提供附着位点，形成生物膜，并提供较稳定的微生物居住环境。由于微生物的附着，可能会改变塑料颗粒的某些物理性质如密度等，影响其迁移，并影响当地生物的生存状况，一些致病性的有害微生物可给所入侵的生态系统带来巨大的危害。另外，微塑料可向周围环境中释放毒性物质，这些毒性物质经常能与周围环境发生一系列的反应，通过吸附或者其他表面相互作用结合周围环境中的污染物，产生具有更大危害毒性的复合污染物，对生物产生复合毒性效应。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "strongspan style="font-family:宋体"蛮荒之地/span /strongstrongspan style="font-family:宋体"四大分析仪器开路/span/strong/pp style="text-align:center"spanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 399px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/da0b5178-1991-4faa-b412-bc41f1ac12e9.jpg" title="xsaa.jpg" alt="xsaa.jpg" width="600" height="399" border="0" vspace="0"//span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"微塑料的提出已经有十多年的时间，但是真正作为重大污染源进行系统研究，也就在近几年才刚刚热了起来。因此关于微塑料的分析检测还基本是一片蛮荒之地，有大量的工作亟待开展。目前在微生物的分析检测中主要用到的仪器有非破坏性分析仪器和破坏性分析仪器两种，仪器信息网编辑对之进行了不完全的整理，汇总如下，以飨读者：/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "strongspan style="font-family:宋体 color:red"非破坏性分析方法/span/strong/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span1/spanspan style="font-family:宋体"扫描电子显微镜分析（/spanspanSEM/spanspan style="font-family:宋体"）/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family: 宋体"在微塑料的物理性质中，颗粒粒径与微塑料在环境中的迁移行为有密切关系，目前微塑料颗粒检测的常用方法为筛分法，但实际上，相当一部分微塑料的粒径范围在激光粒度仪和纳米粒度仪的射程范围之内，该市场或许将成为激光粒度仪发展的又一片黄金沃土，在此先按下不表。而对微塑料另外一种重要物理性质——腐蚀性的分析，则需要用到扫描电子显微镜。/span/pp style="text-align: center "spanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 345px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/0dfa4d59-aeec-4c1a-b66d-ff2ba533b910.jpg" title="123.jpg" alt="123.jpg" width="400" height="345" border="0" vspace="0"//span/pp style="text-align: center "strongspanSEM-EDS/span/strong/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"微塑料的腐蚀主要是由生物降解、光降解、化学风化等环境外力造成的。腐蚀作用会在塑料表面产生裂缝，导致塑料断裂成更细小的碎片，对微塑料表面形貌的表征需要再较高放大倍数下进行，因此研究中多以/spanspanSEM/spanspan style="font-family:宋体"为辅助，如扫描电镜/spanspan-/spanspan style="font-family:宋体"能量色散/spanspan X /spanspan style="font-family:宋体"射线联用分析技术/spanspan(SEM-EDS)/spanspan style="font-family:宋体"，环境扫描电子显微镜/spanspan-/spanspan style="font-family:宋体"能量色散/spanspan X /spanspan style="font-family:宋体"射线联用分析技术/spanspan(ESEM-EDS)/spanspan style="font-family:宋体"等。这种方法可在进行形态表征的同时，分析微塑料的元素组成，此外还能利用元素指纹排除采样过程引入的微塑料，但该检测方法的成本较高。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"事实上，目前在微塑料的物理性质表征的领域，颜色、形状等大部分参数尚需要依靠目检法完成。随着人们对分析表征结果要求的提高，立体显微镜等高分辨率仪器也开始被用来确定微塑料的形态特征。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span2/spanspan style="font-family:宋体"、红外光谱分析/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family: 宋体"红外光谱分析同样是一种非破坏性的检测分析手段，此外还可以用未知样品的红外谱图可与标准谱图进行比对鉴定。目前傅里叶变换/spanspan-/spanspan style="font-family: 宋体"红外光谱分析法/spanspan(FT-IR)/spanspan style="font-family: 宋体"可以说是微塑料界最常用的化学组分鉴定方法之一。/span/pp style="text-align: center "spanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 200px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/c67c7f0a-b47a-4c32-b645-eb5e9f8847de.jpg" title="timg (1).jpg" alt="timg (1).jpg" width="400" height="200" border="0" vspace="0"//span/pp style="text-align: center "strongspanFTIR/span/strong/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "spanFTIR /spanspan style="font-family: 宋体"的衰减全反射/spanspan(ATR)/spanspan style="font-family: 宋体"、透射与反射等/spanspan3/spanspan style="font-family: 宋体"种模式在微塑料分析领域均有所应用，但应用范围有所差异。/spanspanATR/spanspan style="font-family: 宋体"模式适用于不规则微塑料的鉴定；透射模式能够提供高分辨图谱，但分析材料需足够透明、轻薄，确保能被红外线穿透；发射模式则可以完成厚、不透明材料的分析。/spanspanFTIR/spanspan style="font-family: 宋体"法仅需通过过滤等简单的预处理操作即可直接分析样品中的微塑料，但该方法的鉴定结果受被测微塑料不均匀性、材料老化、环境尘埃等严重干扰，需要进一步完善以更好地适应环境样品分析。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family: 宋体"随着研究的不断深入，基于焦平面阵列/spanspan(FPA)/spanspan style="font-family: 宋体"的显微/spanspan FTIR /spanspan style="font-family: 宋体"法/spanspan(Micro FTIR)/spanspan style="font-family: 宋体"也开始应用于微塑料的鉴定。/spanspanMicro FTIR/spanspan style="font-family: 宋体"法充分结合了显微镜与/spanspan FTIR/spanspan style="font-family: 宋体"的优点，即在采集视场内的景物图像的同时也能获得视场内每一个像元对应的红外谱图。/spanspanMicro FTIR /spanspan style="font-family: 宋体"法分析迅速，仅数分钟即可完成一次全面测试，再结合/spanspanFPA/spanspan style="font-family: 宋体"就能满足小粒径微塑料检测及区域范围检测的要求。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span3/spanspan style="font-family: 宋体"、显微拉曼/span/pp style="text-align: center text-indent: 28px "spanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 194px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/5fbc80b2-a398-492d-bbd9-6f554a3d7de4.jpg" title="1231额3受委屈爱心.jpg" alt="1231额3受委屈爱心.jpg" width="400" height="194" border="0" vspace="0"//span/pp style="text-align: center text-indent: 28px "strongspanMicro Raman/span/strong/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family: 宋体"拉曼光谱法被应用于微塑料的化学组分鉴定。拉曼光谱/spanspan-/spanspan style="font-family: 宋体"显微镜联用技术/spanspan(Micro Raman)/spanspan style="font-family: 宋体"不仅能够获得表面官能团的信息，还可以观测到局部的微观形貌。然而显微拉曼主要的狩猎范围为/spanspan10um/spanspan style="font-family: 宋体"以下的微塑料，而如何从环境中分离到/spanspan10um/spanspan style="font-family:宋体"以下的塑料进行实验是一大挑战，因此该分析方法，并没有得到大范围的应用。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "strongspan style="font-family:宋体"4.红外成像系统/span/strong/pp style="text-align:center"strongspan style="font-family:宋体"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 400px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/e968e66e-fdba-4106-9b87-bb66628c62d4.jpg" title="41081a9fbd9f845c02d5ee0e2cc90aea_b7904802-818b-43a1-b13c-7a3b8c8da14e.jpg!w300x300.jpg" alt="41081a9fbd9f845c02d5ee0e2cc90aea_b7904802-818b-43a1-b13c-7a3b8c8da14e.jpg!w300x300.jpg" width="400" height="400" border="0" vspace="0"//span/strong/pp style="text-align: center "font face="宋体"b红外显微成像系统/b/font/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "strongspan style="font-family:宋体"/span/strong/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "span style="font-family: 宋体, SimSun "红外显微成像系统将傅里叶变换红外光谱与红外显微镜及微区成像技术有机结合，已被广泛应用于微塑料的定性检测，可测量尺寸小至约 10 µ m 的微粒。目前知名仪器厂商如安捷伦、珀金埃尔默等都有丰富的微塑料红外成像解决方案。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "strongspan style="font-family:宋体 color:red"破坏性分析方法/span/strong/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family: 宋体"热解吸/spanspan-/spanspan style="font-family: 宋体"气相/spanspan-/spanspan style="font-family: 宋体"质谱联用技术/spanspan(Pyr-GC-MS)& /spanspan style="font-family: 宋体"热重/spanspan-/spanspan style="font-family: 宋体"气相/spanspan-/spanspan style="font-family: 宋体"质谱联用技术（/spanspanTGA-GC-MS/spanspan style="font-family: 宋体"）/span/pp style="text-align:center"spanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 400px height: 150px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/f1dbcbf9-081f-42eb-8cc5-fbad673b51f0.jpg" title="9dc6020d20455eb5d76f8aa8adcca231_20150317100100.jpg" alt="9dc6020d20455eb5d76f8aa8adcca231_20150317100100.jpg" width="400" height="150" border="0" vspace="0"//span/pp style="text-align: center "strongspanTGA-GC-MS/span/strong/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "spanPyr-GC-MS/spanspan style="font-family: 宋体"是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/spanspanGC-MS /spanspan style="font-family: 宋体"测定质荷比，从而推断高聚物类型的一种方法。而/spanspanTGA-GC-MS/spanspan style="font-family: 宋体"只是热解的方法有所变化，后续分析过程与前相同。所有微塑料的热解过程均为一步热解，且所有微塑料均完全热解。如果仅通过/spanspanTGA /spanspan style="font-family: 宋体"识别聚合物，则结果容易受到其他因素的影响导致假阴性或假阳性/spanspan./spanspan style="font-family: 宋体"因此，为了准确的量化微塑料，必须对热分解产物进行/spanspanGC-MS/spanspan style="font-family: 宋体"化学结构解析。虽然该方法对实验条件要求较高，但具有样品用量小、可定性定量分析、无需额外投加试剂等优点。做微塑料吸附实验时，用这种方法比较多。/span/pp style="text-align: center "spanimg style="max-width: 100% max-height: 100% width: 600px height: 303px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/c44a6b83-bea3-48e9-afb4-1e48c5560095.jpg" title="4_看图王.png" alt="4_看图王.png" width="600" height="303" border="0" vspace="0"//span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"在上述几种分析方法中，目前最受学界依赖的还是红外光谱分析方法。另外，根据微塑料的颗粒大小，上述四种方法也有不同的适用范围。由上图可知，/spanspanFTIR-ATR/spanspan style="font-family:宋体"适用的微塑料粒径范围大概在数百/spanspanum-5mm/spanspan style="font-family:宋体"的范围内，显微红外光谱的适用范围在/spanspan10um-/spanspan style="font-family:宋体"数百/spanspanum/spanspan style="font-family:宋体"之间，而显微拉曼的范围则在/spanspan1um-10um/spanspan style="font-family:宋体"之间。/spanspanPyr-GC-MS /spanspan style="font-family: 宋体"和/spanspanTGA-GC-MS/spanspan style="font-family: 宋体"则适用于/spanspan1um/spanspan style="font-family: 宋体"以上的全尺寸微塑料。另外，上图没有显示的扫描电镜/spanspan-/spanspan style="font-family:宋体"能量色散/spanspanX/spanspan style="font-family:宋体"射线联用分析技术/spanspan(SEM-EDS)/spanspan style="font-family:宋体"以及环境扫描电子显微镜/spanspan-/spanspan style="font-family:宋体"能量色散/spanspan X /spanspan style="font-family:宋体"射线联用分析技术/spanspan(ESEM-EDS)/spanspan style="font-family:宋体"适用的微塑料粒径范围一般需要大于/spanspan20um/spanspan style="font-family:宋体"。/span/pp style="text-indent: 28px text-align: justify "span style="font-family:宋体"微塑料的复杂性决定了其研究方法的千差万别，目前，在微塑料的分析研究中，有三大问题是研究中遇到的难点：首先横亘在研究者面前的就是分离前处理strong，/strong微塑料的环境来源千差万别，可以是垃圾场、垃圾渗出液或者污水厂等，如何在某个场景下的进行完善的分离和前处理是一个难点。其次，如前所述对小粒级的微塑料鉴定也非常棘手，因为样品很难得到，直接从矿泉水样品中过滤有可能得不到微塑料，而野外样品中如何分离出/spanspan10um/spanspan style="font-family:宋体"以下的微塑料又难以解决。除此之外，在进行红外光谱分析时，如何快速计数滤膜上的微塑料颗粒也是研究者之殇，现有的很多研究都需要一个个遴选样品颗粒并上机检测，效率较低。/span/pp style="text-align:center"spanimg style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/d8b4e8cc-3a32-407c-9fb3-8593d4bf88aa.jpg" title="w21w1.jpg" alt="w21w1.jpg"//span/pp style="text-align: justify "span style="font-size:14px font-family:宋体" 知己知彼方能百战不殆，如何解决微塑料分析研究中遇到的难点，关系着人类对微塑料的研究可以深入到什么程度，在这场人类与微塑料的战役中，我们需要更多、更有效的分析仪器和检测手段来扮演钢铁侠的角色。毕竟人类自己孕育的新“灭霸”，需要整个人类联盟共同去抵抗，而科技和智慧就是我们自我救赎最好的武器。/span/pp style="text-align: justify "span style="font-size:14px font-family:宋体" 微塑料检测典型仪器点击a href="https://www.instrument.com.cn/zc/31.html" target="_self"strongspan style="font-size: 14px font-family: 宋体 color: rgb(0, 176, 240) "绿色通道/span/strong/a获取。/span/p

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！

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.