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  • 塑料人时代何以为家? 四种武器解构新“灭霸”
    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!
  • 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.
  • 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!》
  • JASIS—微塑料 (国际研讨会)
    微塑料 (国际研讨会)2022年9月9日 (星期三) 13:00~14:30幕张国际会展中心会议厅A 环境省对海洋微塑料污染的措施① 讲师:环境省水、大气环境局水环境科海洋塑料污染对策室环境专门调查员 冈原史明针对不断增加的海洋塑料的对策是日本环境政策的重要课题,在世界海洋中,特别是亚洲的污染也很严重。日本环境部将加强在日本倡议下促进国际国内政策的活动,如海洋表面样品测量,国内塑料回收法,蓝海愿景(Blue Ocean Vision)等。微塑料测量方法的世界动向② 讲师:(国研) 产业技术综合研究所(AIST)能源环境领域环境创生研究部门研究部门长 Masashi Kitamura先生塑料造成的环境污染不仅会影响海洋,还会影响土壤、蔬菜、食品、饮料等。在这种情况下,正确测量微塑料非常重要,目前正在研究ISO/TC 147/SC 2/JWG的测量方法。AIST进一步以纳米筛选的高通量和对生物体的影响为目标进行研究。微塑料和纳米塑料的化学分析③ 讲师:慕尼黑理工大学 (TUM) Hydrochemistry Institute of Hydrochemistry (IWC) Laman&SEM组长 Natalia P.Ivleva PD博士人们担心微塑料和纳米塑料在环境和食品中的影响,但其测定需要从大小、形状、化学组成和试样的少等方面进行各种研究。介绍了它们在热解GC/MS、显微FT-IR、拉曼光谱、红外光谱等化学分析和滤波等预处理中的现状和发展方向.。
  • 热分析如何让塑料变得更加环保
    前言塑料如今名声狼藉。每年生产的塑料超过3.8亿吨,其中近60%作为废物丢弃。实际上,把废弃塑料收集在垃圾填埋场和海洋中,这往往会导致灾难性的后果。然而,在减少排放对防止失控的气候灾难至关重要的时期,塑料可通过减轻运输重量、提高车辆的燃油效率和保持食物新鲜的方式帮助降低有害温室气体排放。事实上,加拿大最近发布的文件证实,因塑料产生的问题是源于对塑料废物管理不善,而塑料作为一种材料,对环境有诸多积极的影响。1. 回收塑料的挑战目前,仅“16%的塑料废物得到回收,用于制造新塑料”。其余的塑料被焚烧、送往垃圾填埋场,或最终排入大海。由于原油价格波动以及回收过程依赖于人工对废物进行分类,回收问题往往非常复杂。有时,制造新塑料比回收旧塑料成本更低。许多塑料产品包含塑料或添加剂的混合物,使得塑料成分过于复杂而无法回收,即使确定塑料成分,也无法确定回收塑料是否与原始材料完全相同。与原始塑料相比,回收物品因暴露于雨水、紫外线辐射和高温,其材料特征可能会改变。好消息是塑料回收率正在逐渐增加。但我们的全球塑料使用量也在以惊人的速度增长,这意味着尽管回收率变高了,但每年丢弃塑料废物变多了。针对这一全球性问题的解决方案非常复杂,但可以快速准确地确定回收材料成分和潜在性能的简单技术将有助于生产设备使用更多可用的回收材料。这就是热分析发挥作用的地方。热分析在塑料回收中的作用在塑料的生命周期中,热分析有三种主要用途:原材料测试:热分析可向您提供正在处理的聚合物类型,如PET或HDPE,纯度以及混合塑料中每种成分的百分比浓度。最终产品检查:在经过生产过程后,您可使用热分析检查塑料产品是否符合经认可的规范。您可能已验证原材料,但如果您在其中添加元素或将材料置于高温下,那么您需要在过程结束时验证实际特征。新产品研发:当您正在开发具有特定特征的新型聚合物时,热分析可帮助您全面了解新型聚合物的表征,而无需对成品进行寿命测试。热分析可帮助您选择正确的添加剂,从而确保不产生任何不利影响,如不必要的颜色变化。因此,如果您使用回收塑料,热分析可帮助解决关于使用回收塑料相关的问题。您可准确确定塑料类型和数量,并根据指定产品或新型聚合物开发来检查其性能特征。现在,我们来看看热分析在塑料生命周期中的具体示例。示例1Example 1 用于原材料识别的DSC此示例可以让您检查回收原材料的聚合物类型。使用差示扫描量热仪,通过测定玻璃化转变温度和熔点以便识别材料。您可将熔融温度和/或玻璃化转变温度值与已知值进行比较,以验证聚合物类型。在此示例中,我们使用了DSC200仪器。示例2Example 2 用于检查杂质的DSC现在,我们来看看稍微复杂的示例。回收聚合物中的任何杂质均会影响其特性,因此DSC可用于检测微量有害物质。在此示例中,我们测试了含0.5% PP的HDPE,以说明如何在测量过程中检测少量PP。在此案例中,我们使用了DSC600,这款仪器的灵敏度更高,为0.1µW。在测量杂质含量非常低的材料时,需要高灵敏度的仪器。两种聚合物的熔点差异显著,这种灵敏度水平可使您更容易看到PP的峰值。示例3Example 3 用于检查回收塑料稳定性的TGA您可能需要检查回收聚合物的另一个特征,即稳定性。如果材料用于高温环境,这可能适用于最终产品用途,但您也可检查材料是否可承受您自身的生产过程。这时,我们使用了同步热重分析仪STA200RV的TGA功能。我们分析了三种PET:90%回收、60%回收和0%回收。图表显示,与原始材料相比,回收材料具有较低的稳定性,并在较低的温度下开始分解。材料的百分比越高,开始分解的温度越低。然后,您可将温度与生产过程中达到的温度进行比较,以确定回收材料的适用性。示例4Example 4 您是否可在生产中使用重新研磨的部件?这种情况有助于减少浪费和节约生产成本。问题在于,您能否将生产过程中产生的废物回收到生产中。我们寻找的关键点是聚合物有机成分和无机成分之间的组成是否有任何变化。STA/TGA能帮助让您了解任何成分变化。通过图表,您可看到实线(原始材料)和虚线之间的差异。500℃和550℃之间的差异表明,在再利用样品中,无机材料(玻璃纤维)的浓度较低。然而,为确定这是否是最终产品应用中的问题,我们使用了我们特有的RealView系统,该系统允许您在扫描过程中查看样品的情况。 原始材料 重新研磨的材料这些图片可为您提供额外信息。例如,您可以看到重新研磨的材料具有较少的玻璃纤维,或者即使有,其纤维含量也比原始样品的纤维含量低。这只是一个示例,说明RealView技术能够为您提供比单纯的图形输出更全面的信息。如需更多与日立系列热分析仪如何帮助您在生产中使用更多回收塑料有关的信息,您可进入日立分析官网查看我们关于热分析如何为塑料和地球带来更美好未来的网络研讨会,或联系我们就您的具体应用进行讨论。
  • 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!
  • 深入研究微塑料对健康影响
    p  世界卫生组织近日发布一份名为《饮用水中的微塑料》的分析报告,呼吁对自然环境中的微塑料及其对人类健康的潜在影响开展更多深入研究,同时还呼吁减少塑料污染。/pp  报告指出,微塑料在环境中无处不在,在海水、废水、淡水、食物、空气、瓶装水和自来水等来源中都检测到不同浓度的塑料微粒。虽然人体不大可能吸收粒径大于150微米的微塑料,估计对较小颗粒的吸收也有限,但对纳米颗粒等极小塑料微粒的吸收率可能较高,只是这方面数据目前还极其有限。/pp  因此,世界卫生组织呼吁深入研究微塑料对人类健康的潜在影响,如开发检测水中微塑料的标准方法,以进一步确定淡水中塑料微粒的来源,以及不同处理方法的效果。/pp  在目前相关研究有限的情况下,世界卫生组织建议供水部门等机构优先采取措施清除那些已知有健康风险的微生物病原体和化学物质,相关措施对于清除微塑料也能起到一定作用。比如,废水处理措施可以去除废水中90%以上的微塑料。此外,政策制定者和公众也应采取措施,尽量更好地管理塑料和减少使用塑料。/pp  微塑料常指粒径小于5毫米的塑料微粒,但目前在科学上还缺乏严格定义。一般认为,微塑料本身含有的和吸附的有害物质会通过食物链累积,最终可能进入人体。/pp style="text-align: center"img style="max-width:100% max-height:100% " src="https://img1.17img.cn/17img/images/201908/uepic/d133a533-270f-487e-98a2-b379162a0a99.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
  • 密度测定三步曲(压轴曲) | 塑料成品检测还可以这样操作?奥豪斯AX分析天平一步到位!
    密度测定三步曲(压轴曲)| 塑料成品检测还可以这样操作?奥豪斯AX分析天平一步到位! 一、你真的了解塑料吗?塑料——这毁誉参半的新型高分子材料,在我们的生活中无处不见。看看你手边的物品,塑料制品已经占据半壁江山。1. 可口可乐瓶2. 各种规格的食品包装袋3. 印制了精美图案的手机外壳4. 会变色的太阳镜片 在我们不常接触的高科技领域,塑料也无处不在。如人造卫星上使用的多层绝缘材料中,就含有厚度约6微米的聚酰亚胺或聚酯膜。二、塑料的命运密码——密度同样都是塑料,怎么命运如此不同?原来,这里面学问可大着呢! 塑料有很多不同品种,不同品种的塑料在耐疲劳性、耐热性、抗冲击性、耐腐蚀性等特性上各有优劣势。 塑料的品种不同,密度也因之不同。 例如,可以制造汽车灯罩等的PS是一种无色透明的塑料,密度为1.03~1.07 g/cm3;而具有自阻燃的特性、常用于防火应用的PVC,密度为1.35~1.45g/cm3。 塑料的密度不仅取决于其加工工艺,还与其成分有关。 调整塑料的成分比例,就可以改变其性能,以适应不同应用要求。 例如,ABS塑料由丙烯腈(A)-丁二烯(B)-苯乙烯(S)三组分构成,密度为1.04~1.06 g/cm3。当三组分以不同比例混合时,其密度也随之改变,同时性能也发生变化,由普通ABS变为高抗ABS、耐热ABS、高光泽ABS等。 因此,相比于用热解实验和燃烧试验来鉴别塑料品种,或鉴别塑料厂生产的产品是否达标,利用密度测定的方法真的非常省时省力! 三、塑料的密度,不难测啦!某知名生产塑料制品厂商的QC部门,需要对生产的产品进行抽样检测,以鉴别其产品批次是否达标。 该检测试验共有五批塑料成品的样品,均为密度小于1g/cm3 的某种塑料,其在颜色、大小、形状上都极其相似,凭经验很难判别哪个样品是合格产品。(因此我们先给样品做了编号标记以加区分) 经过严格的检测实验及评估,最终该企业选用了奥豪斯带有密度直读功能的Adventurer AX 系列分析天平,进行塑料密度测定。只用两步,就能得到塑料的密度啦! 实验器材:奥豪斯 Adventurer AX 124 密度组件测定步骤:塑料的密度测定方法与上期玻璃密度的测试方法类似。首先分别在空气中和水中称量样品,得出重量,再由天平内部计算公式得出密度结果,直接在显示屏上读取即可。在空气中称重在水中称重(-0.3906g)密度结果直读显示用AX天平测试密度,非常简单,但是也有很多小细节要注意,才能确保结果完美哦! 注意:1. 用于测试密度小于水的样品,我们需选用漂浮固体挂篮。篮网向上凸起,可以覆盖住浮起的样品。如样品未完全浸没,可使用外加砝码帮助样品保持完全浸没于水中的状态。 2. 在水中称量塑料时,我们需要用镊子轻压塑料,小心将其挪至漂浮固体挂篮下方的中心位置。 四、小奥解惑时间:测试结果不理想,到底是什么原因?有用户反应,完全按照以上步骤进行测量,但测试结果并不理想,结果的重复性很差: 无论是在空气中的重量还是在液体中的重量,每次的称重读数都不相同。明明是浮于水的样品,密度结果却大1g/cm3。这到底是什么原因呢?让小奥帮你揭开谜底! 看,是气泡在作怪!不信,你凑近仔细观察观察。原来浸入水中的挂篮上还有塑料样品上都附着肉眼难以察觉的气泡——个子小小,力气很大。要知道,直径1mm气泡会产生0.5mg的气泡,而直径2mm气泡产生的浮力可以高达4mg!每次称量时,塑料样品上附着的气泡的数量和大小也时有变化,影响称量结果,重复性自然不佳。 那怎么解决这个问题呢?其实很简单。 你只需拿细毛刷扫一扫,再轻轻抖动挂篮,即可去除影响称量效果的小小气泡们。去除气泡后,再看密度结果——可靠又稳定!塑料的密度测定之旅,就完成啦。 快拿着测量结果去看看哪款塑料才是合格产品吧! 参考文献:本文章中摘录文献出自百度百科——塑料(高分子聚合物)百度百科——ABS塑料 如果您想了解更多奥豪斯的电子天平及实验室称量产品,请访问奥豪斯官方网站,我们的专业工程师将竭诚为您服务!
  • 最严限塑令下,慧眼识别各种塑料制品
    细心的你可能已经注意到,超市的塑料袋变成了柔软的可降解塑料袋,外卖的吸管变成了厚实的纸吸管。这是由于塑料已经成为当今社会严重的污染问题。2020年1月,国家发改委、生态环境部发布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》,各地都积极出台塑料污染治理方案。如今我国“限塑令”升级,上海、海南等地已经全面实施“禁塑”,监管监督齐发力,未来还将在全国范围内普及。塑料已经造成了环境的严重污染:不可降解的塑料袋,如焚烧会产生二噁英等持久性有机污染物,如填埋则会加速土壤板结,也会让其他垃圾的降解速度变慢。全球每年塑料总消费量为4亿吨,中国消费6000万吨以上。塑料垃圾中9%会被回收利用,12%被焚烧,剩下的79%将进入垃圾填埋场或自然环境中,需要200年到500年才会被分解。在积极寻找适合替代品减少塑料污染的同时,应该同步推广循环回收的理念,摒弃一次性消费文化。日本是世界上塑料循环利用最成功的国家之一,2010年,77%废塑料被回收利用,超过英国的两倍,美国目前达到20%。为了成功地循环再利用,需要准确的鉴定并分类塑料样品。PerkinElmer的Spectrum Two红外光谱仪、DSC 4000差示扫描量热仪与TGA 4000热重分析仪,可为塑料回收利用领域提供快速可靠的鉴定结果。表1 聚合物识别代码(PIC)配有金刚石ATR附件的Spectrum Two红外光谱仪不同PIC类型塑料的ATR红外光谱图DSC 4000差示扫描量热仪红外光谱基本相同的高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE),DSC 4000可测试出明显的差异TGA 4000热重分析仪TGA 4000可用于分析塑料内部填充物,如玻璃纤维、碳酸钙、滑石粉等。了解更多详情,请扫描二维码下载完整技术资料。
  • 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。
  • 微塑料治理持续加码 这些仪器采购正当时
    2004年,英国普利茅斯大学的汤普森等人在《科学》杂志上发表了关于海洋水体和沉积物中塑料碎片的论文,首次提出了“微塑料”的概念。一般认为,微塑料指的是直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒,实际上,微塑料的粒径范围从几微米到几毫米,是形状多样的非均匀塑料颗粒 混合体,肉眼往往难以分辨。 近日,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,进一步引发了微塑料对人体健康长期影响的担忧。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。作为一类重要的新污染物,微塑料已经引起大家的重视,围绕其治理,我国已经进行了提前布局。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》,就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;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;2022年3月30日,生态环境部召开3月例行新闻发布会,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和无废城市建设等相关工作情况,并表示,按照党中央、国务院决策部署,生态环境部会同国家发改委等13个部门正在研究制定新污染物治理行动方案,作为四大新污染物之一,微塑料名列其中。鉴于微塑料的危害性,越来越多单位已经开始布局研究,相继着手相关仪器及项目服务的采购。据不完全统计,2022年来已经有数十项微塑料相关的招中标信息,涉及红外光谱、拉曼光谱、气相色谱质谱联用仪、扫描电镜等多类别的仪器设备。部分摘录如下:采购单位采购仪器类别/项目名称自然资源部第三海洋研究所热萃取热脱附气相色谱质谱联用仪、高分辨场发射环境扫描电镜、激光粒度仪干湿法一体机华东师范大学全自动傅立叶变换红外成像显微镜长江水利委员会长江科学院显微拉曼成像光谱仪北京市发展和改革委员会北京市重要水体中微塑料的赋存现状中华人民共和国海口海关激光红外成像系统福建省厦门环境监测中心站厦门湾海洋微塑料辅助调查、激光显微拉曼成像光谱仪、微塑料采样泵、近岸海域海漂垃圾和海洋微塑料监测项目中国科学院烟台海岸带研究所激光红外成像系统北京市农林科学院激光红外成像系统浙江省生态环境监测中心微塑料分析测试系统福建省厦门环境监测中心站微塑料采样泵、傅里叶变换红外显微光谱仪长江水利委员会长江科学院饮用水源地新兴污染物微塑料定量识别系统中国科学院南京土壤研究所LDIR激光红外微塑料检测系统山东省科学院海洋仪器仪表研究所微塑料采集分离试验装置加工项目海口市生态环境局海口市2021土壤污染防治项目河南省郑州生态环境监测中心郑州黄河流域水质调查监测专项项目上海市海洋监测预报中心2022年上海市海洋生态预警监测项目山东省生态环境厅山东省尾矿库和重点区域微塑料环境污染防治现状评估项目广东省生态环境厅广东省推进无废城市建设中危险废物利用处置行业调查、塑料污染治理标准、 铝灰渣等重点类别固体废物利用处置设施规划的研究广东省生态环境厅广东省重点海域生态环境调查与评估(2022年)在微塑料监测中,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。同时,相关的标准也在制定过程中,比如: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;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等。据了解,目前的检测方法虽然可以解决一定的问题,但是每种方法都有其优缺点。特别是鉴于环境样品中微塑料含量较低的现状,开发复杂基底的低样品量、多参数分析方法会具有更广阔的应用前景。鉴于微塑料目前的检测需求,各大仪器公司纷纷推出相应解决方案。目前仪器信息网行业应用栏目中涉及微塑料检测的解决方案已经有数十条,详细内容请点击》》》
  • 微塑料:一场不知不觉的污染
    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
  • 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
  • 近红外应用 | 塑料上的这些编号你都知道吗?
    塑料在我们日常生活中几乎无处不在。随着大众环保意识的增强和政策的影响,塑料的回收和利用也引起了更多的关注。 今天,我们来探讨一下在塑料回收领域中,如何运用光谱学技术对各种塑料进行鉴定和分类?一些塑料的合成使用大分子材料(如聚合物),这些聚合物通常在低温下通过注塑成型制造,回收利用很简单。然而,不同塑料使用的聚合物不同。因此很有必要在回收流中分离不同的聚合物。在近红外波段,不同聚合物因其成分不同,具有独特的光谱特征,印在塑料上的回收代码(图1)也与此密切关。此外,使用近红外光谱测试技术几乎无需样品制备,测试灵活简单。图1.大多数编码塑料在NIR中有明显特征光谱使用Flame-NIR + 进行漫反射测试为证明Flame-NIR+光谱仪在塑料识别方面的有效性,海洋光学测试了几个样品的漫反射率:PETE(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、热塑性LDPE(低密度聚乙烯)、PP(聚丙烯)和 PS(聚苯乙烯)。测试使用 Flame-NIR+光谱仪、高功率卤钨灯光源HL-3P、600 µm纤芯的反射探头和WS-1漫反射标准板。同时采用OceanView软件设置参数,积分时间为6 ms ,多次扫描平均为50。在OceanView的反射率模式下采集数据,得到样品的反射率R。根据反射率可绘制log(1/R)VS Wavelength的图表。从化学分析角度讲,这是一种更直观的显示反射光谱的方法,因为从中可反映出浓度随信号强度的变化。图2.使用Flame-NIR+测试塑料样品的漫反射率在没有采用基线校正的情况下,采用 Flame-NIR+ 进行光谱测试(图2)。为更容易辨别光谱特征,我们从光谱中的每个数据点中减去 1303 nm 处的反射率来进行基线校正。这是一个数据处理的步骤,有助于消除光纤移动或其他问题可能导致的强度偏移,更容易查看谱形差异(图3)。图3.基线校正后使用Flame-NIR+测试的漫反射光谱使用NirQuest+光谱仪进行漫反射测试与使用Flame-NIR+测试时一致,使用高功率卤钨灯光源HL2000、600 µm 芯径的反射探头和漫反射标准板WS-1来测量塑料聚丙烯样品PP。在 OceanView 软件中将积分时间设置为5 ms,多次扫描平均为25。测试结果如图4所示。图4 使用 NIRQuest+1.7测试聚丙烯的漫反射率。如何处理近红外测试数据?通过采集的近红外光谱数据,可构建强大的数学模型,但不同物质的数学模型不同。近红外光谱提供了丰富的样本信息,前提是拥有分析这些数据的“工具”。例如,主成分分析是一种化学计量分析方法,可根据样品的光谱特征进行分组和分类。随着塑料品的消费量不断增大,废旧塑料品也不断增多,给生态平衡带来了很大影响。基于光谱学技术,回收商可简化塑料分拣流程,提高运营成本效益,为环境可持续发展做出贡献。本文来源:海洋光学
  • 关注微塑料污染,安捷伦打出定性定量“组合拳”
    塑料是一种质轻耐磨、可塑性能良好且不易被腐蚀的有机合成高分子材料,由于其成本较低且化学性质稳定而被工业领域广泛应用。但正因其不易被降解的特性,塑料垃圾在自然界中会造成持久的污染。据了解,被丢弃后的塑料制品在自然界中被完全降解至少需要上百年,塑料垃圾的“消失”多指其在物理形态上变成人眼不可见的碎片,粒径低于5 mm 的塑料碎片则被学术界定义为微塑料(Microplastics, MPs)。尽管肉眼很难辨别,微塑料已被证实在海洋、土壤及大气圈中持续存在并扩散着,其被生态圈中的生物吸入或食用后易造成不可逆的负面影响。微塑料这一概念最早在2004年由英国普利茅斯大学的理查德汤普森(Richard Thompson)在《Science》上提出。近期,《环境国际》(Environment International)上的一项研究指出,人体血液中同样存在微塑料,证实这种新污染物已进入人类体内,成为人类健康的又一大隐患。目前,在不同领域,国际上对于微塑料已经有了多种方向的研究,其对生态环境和人类的长期影响正在被科学家们逐步揭开,相关选题也快速变成国际学术热点。基于此,仪器信息网特别策划《新污染物检测迫在眉睫:微塑料专场》主题约稿,就微塑料相关的检测方法、解决方案、技术难题等采访业内多家著名厂商。日前,安捷伦科技(中国)有限公司(以下简称“安捷伦”)以微塑料的定性手段开篇,详解该公司在微塑料检测领域的优势。安捷伦是生命科学、诊断和应用化学市场领域的领导者,为全世界的实验室提供仪器、服务、消耗品、应用与专业知识,以帮助客户获得他们所寻求的深入见解。其专业技术聚焦于食品、环境与法医、药物、诊断、化工与能源、研究六个关键领域。仪器信息网:目前,国际上对于微塑料的检测存在怎样的困难?安捷伦采用了怎样的技术?安捷伦:微塑料研究的最大困扰在于,国际上对微塑料样品前处理和检测还没有统一的标准,各国、各领域对于微塑料的检测手段仍然是多样的。但是,多样中仍然存在着相对的统一,目前已经有大量学者的研究表明:红外光谱是一种有效的微塑料定性手段。仪器信息网:红外光谱的原理是什么?在微塑料领域是怎样被应用的?安捷伦:红外光谱非常适合化合物的定性鉴别。其原理是化合物吸收红外光后引起分子化学键振动和转动能级跃迁而产生吸收光谱。由于不同化合物分子中所含官能团可能有差异,以及官能团所处的微观环境不同,每种化合物的红外光谱都是独一无二的,因此红外光谱又称为分子的指纹谱图。在微塑料领域,检测不同高分子聚合物产生的红外光谱可对官能团进行定性分析,判别粒子的化学式组成。同时,结合一些数据分析软件,可以实现大量微塑料颗粒的统计分析。仪器信息网:具体来说,安捷伦对于微塑料检测的解决方案采用什么样的红外光谱技术?安捷伦:安捷伦对微塑料相关应用方案的开发已经持续了十几年,期间经过了多次技术革新。主要路线是从傅里叶变换显微红外到傅里叶变换焦平面红外成像,再到激光红外成像的技术迭代。傅里叶变换显微红外测试微塑料通常有两种方式:1. 透射模式:在高倍可见光显微镜下用镊子将滤膜上的微塑料颗粒逐一挑出,放置在钻石池附件里将颗粒物压扁,采集样品的透射光谱。该方法的优点是能够获得较高信噪比的谱图,缺点是分辨率较低仅能测试150um以上的颗粒,逐一手动挑取工作效率低下,以及肉眼挑取可能导致的主观误差等。2. ATR(衰减全反射)模式:用显微镜的ATR探头直接压在滤膜上的颗粒物进行检测。相对于透射模式,分辨率和效率有所提升,但是微塑料样品来源复杂,压到一些泥沙颗粒非常容易导致ATR晶体损坏,测试成本很高;ATR晶体与滤膜的接触面积约为直径80微米的圆形,对于在滤膜上分布密度较大的小尺寸颗粒,ATR容易一次测到多个颗粒,导致定性错误和颗粒物数量统计错误,此外,每次测试之间ATR晶体的清洁和防止交叉污染也是一个无法回避的问题。傅里叶变换焦平面红外成像微塑料测试方案基本也可以实现微塑料的自动化检测。该方法是将滤膜上的微塑料颗粒通过乙醇超声萃取并全部转移到窗片上,红外成像系统通过拼图(mapping)的方式,完成整个窗片的扫描,软件自动提取出其中颗粒物的红外谱图,完成所有颗粒物的定性和统计分析。该方法的优点是基本上可以实现仪器自动化,无需接触样品即可完成测试,分辨率较高。但缺点也很明显,如无效数据量太大,以及可以自动拼图的面积太小,通常超过1cm窗片的拼图非常容易由于拼图时间太长,数据量太大导致电脑系统崩溃等。安捷伦对微塑料研究工作者进行了大量的市场调研,大家对测试效率、自动工作化流程、系统智能化和易用性提出了更高的要求。在此基础上,安捷伦公司基于8700LDIR激光红外成像系统开发了专门的微塑料测试流程。图1 安捷伦8700LDIR 激光红外成像光谱仪仪器信息网:8700LDIR激光红外成像系统有何技术亮点?安捷伦:8700LDIR激光红外成像系统采用量子级联激光器(QCL)为光源,其能量是传统傅立叶变换红外显微/成像系统光源的10000倍以上,准直的激光经过光路反射后直接照射到样品上,即使对于um级别的小样品也能得到信噪比足够好的红外光谱图,实现样品准确定性及定量分析。微塑料全自动测试方法包可以提高微塑料样品检测效率,应对海量样品的测试需求。用户将样品置入样品仓后,点击鼠标,系统即可自动完成样品的测试并得到统计报告。即使没有任何化学和仪器操作经验的工作人员,也可以在短时间内熟练掌握。8700LDIR提供两种微塑料测试流程:基质比较简单且颗粒数比较少的样品,直接在滤膜上测试;基质较复杂,且颗粒数比较多的样品,为尽可能降低颗粒堆叠对测试结果的影响,可采用将颗粒从滤膜上洗脱下来,转移到反射窗片上再测试。该方法需要首先将滤膜浸入乙醇中超声,将滤膜上所有的颗粒洗脱到乙醇溶液中进行浓缩,然后将乙醇溶液滴到反射窗片上,待乙醇自然挥发后,通过8700LDIR的透反模式(即激光穿过样品到达窗片,并反射回来达到检测器)进行全自动非接触式测量。图2 激光红外成像微塑料测试工作流程图8700LDIR首先对整个窗片进行全扫描并自动识别、定位上面的所有颗粒,然后对识别出的颗粒依次进行全谱图扫描。与传统焦平面红外成像系统扫描所有区域不同,激光红外成像系统仅对识别出的颗粒进行谱图采集,因此不会浪费任何时间在无效区域采集上。每个颗粒从定位、图像采集、谱图采集以及数据处理的平均总时间仅为8s,最快可达1s。以检测某样品为例,871个颗粒的测试时间仅需2小时,包括从样品放入到获得完整的统计报告,结果如图3所示。图3 激光红外成像测试报告从左至右依次为:窗片上颗粒分布图;单个样品信息(照片/尺寸/定性结果);颗粒数及定性结果统计;粒径分布统计8700LDIR 激光红外成像可以更简单、高效、自动地测试微塑料,基本消除了人为误差的影响,为未来微塑料测试方法的标准化奠定了基础。我们也很期待8700LDIR 激光红外成像技术的独特优势在微塑料研究中发挥更加重要的作用。
  • 用户之声 | 涉及超深海生态系统的微塑料污染调查
    我们采访了纽卡斯尔大学的Alan Jamieson博士,他目前正在从事环境领域的开发和应用工作,尤其是海洋微塑料对生态系统影响的调查。 Q:Jamieson博士,感谢您抽出宝贵的时间接受采访。首先请您介绍一下目前的研究内容。以及,请谈谈您至今为止的发现和成果。 我目前主要在对海洋的最深处,即6000米以上深度的“超深海区域”进行探究。海洋的最深处存在着巨大的海沟,在不久之前,我们还对它几乎一无所知。我们研究的主要目标就是了解各种海沟中的超深海生物的生态、栖息地和其间的关联。至今为止,我们成功调查了9处海沟,其中包括地球的最深处。在调查中,我们成功收集了众多甲壳类端足目生物的样本。   数年前,在调查海洋最深处受到的人类影响时,我们在最深处的样本中发现了极高残留性的有机污染物质(PCB和PBDE)。这一事实非常令人震惊,全球各界也通过媒体表达了重大的关注。当时有很多人问道,这是否表示超深海区域的生物也会摄取到塑料。这当然是一个非常巨大的担忧,也成为了一个令人关注的问题。   我们通过与岛津公司的合作发现,在最深处的6个海沟里,众多超深海生物都在摄取塑料。此外,我们与位于英国米尔顿凯恩斯的Shimadzu UK合作,对样本材料进行了成功的分析。   我之所以会有将塑料作为海洋最深处的研究材料的想法,原因主要有两点。首先,我只是单纯地想要展现人类的活动范围,并动摇大家对于“陆地和海面附近的活动不会对深海造成影响”这样的认知。“只要看不见就不用在意”的想法实在是太天真了。只要是进入了海洋的东西,最终都会沉入海底。因为除了沉底以外无处可去,它们就会不断累积。其次,我想要评估它们对尚未探明的生态系统的影响。在这方面,我最担心的是失去调查这些生态系统原本状态的机会。这些生态系统已经被污染了,之后才成为调查的对象。(A)Hirondellea gigas,(B)Hirondellea dubia,(C)Eurythenes gryllus Q:请谈谈您选择和岛津合作的原因。   这个课题和我们通常开展的研究不同,因此我们最初是处于几乎一窍不通的状态。我们本打算利用化学系的FTIR设备来分析微小的纤维原料,但很快就发现它并不适合这种用途。我们大学是岛津产品常年的顾客和用户,于是经由本校技术人员的介绍,我接触了岛津的业务负责人Dan Parnaby先生,并询问了岛津技术所能起到的作用。Dan非常的亲切,并向我介绍了在米尔顿凯恩斯镇任职的Bob Keighley先生。我们谈论了即将开展的研究事项,我还向Bob提出要求,希望他能展示岛津的技术实力。此后,我们就决定在这个项目上展开合作。此外,Sky News对“Ocean Rescue”活动表达了其参与此项调查的强烈意愿,因此我们邀请其拍摄团队来到岛津的设施场地,对调查过程进行了现场拍摄。   岛津对这个项目给予了极大的支持,为了得到互相有益的结果而通力合作。 Q:本公司的设备起到了哪些作用呢?   在位于英国米尔顿凯恩斯的Shimadzu UK Limited的实验室中,我们使用了连接有红外显微镜(AIM-9000)的傅立叶变换分光光度计(FTIR,IRTracer-100)。我们对每一根纤维进行手动提取,将其放到FTIR的反射载玻片上,通过反射法进行测量,或者用金刚石池压紧纤维之后通过透射法进行测量。尤其是在透射法方面,我们得到了非常可靠的结果。我们用岛津显微镜自带的大视野相机观察了纤维,确定了需要进一步调查的地方。此外,我们使用了宽带MCT(碲镉汞)检测器,在透射模式和反射模式(在约20秒内进行50次扫描)下进行了测量。我们扫描了各根纤维上的3个点,并与岛津材料谱库的结果进行了对比,寻找与之相同或类似的材料。对于结构罕见的纤维,我们又进一步对多处进行了扫描,确认了其化学成分。对于设备的优良操控性和得出结果的速度,我们都感到非常惊叹。Shimadzu UK Limited实验室安装的红外显微镜(AIM-9000)(右)以及傅立叶变换红外光谱仪(FTIR,IR Tracer-100)(左) Q:最后,请谈谈您对分析设备和测量器械供应商的期望。   关于此类技术的发展和用途,希望各厂商能向研究人员提供相关的信息。尤其是对于FTIR显微镜测量等特定的技术,我非常希望了解相关的最新信息。非常感谢您今天接受采访。我们今后也将竭尽全力满足广大客户的需求。 关于Jamieson博士的研究内容,详情参见此处。 Shimadzu Journal Vol.7「Microplastics and synthetic particles ingested by deep-sea amphipods in six of the deepest marine ecosystems on Earth」
  • 塑料粒子及PVC粉末黑点外观检测仪一体机面世
    近日,卡尔帕斯(塑料黑点缺陷扫描仪厂家)总部传来消息,用于检测塑料树脂黑点和PVC黑点杂质的产品在一台机上自由切换的技术完美解决。 塑料树脂粒子表面外观上会出现黑点、黑斑点,甚至整颗都是色粒,将粒子快速挑选出来并进行分析是几乎每个工厂质检部门都希望的事情,用人眼按照现行国标1公斤的方法,量太大,重复性差,颗粒外观仪器法国家标准在2016韵鼎公司承办至今仍在推荐,黑点缺陷扫描仪检测技术也越来越好,快速、重复性高。 PVC粉末中也经常存在黑点或杂质,很多生产厂在经过对比后,选择卡尔帕斯黑点缺陷扫描仪的产品。 有些客户两种产品都有,虽然原来的技术也是一台主机就可以测量塑料粒子和PVC粉末的黑点外观,但需要更换备件,现在两者的一体化设计让这类客户非常方便测试。 到目前为止,卡尔帕斯黑点缺陷扫描仪产品多模块化的设计可以自由组合完成客户任意对颗粒或粉末样品中黑点、黑斑点、色粒、纤维、拖尾、连粒及塑料膜上鱼眼的快速测量、评估。
  • 一周的微塑料检测量?一小时搞定!
    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。
  • 【亚洲首台】塑料识别分析仪POLYMAX安装调试成功
    识别塑料再也不用“燃烧闻味”了!近日,亚洲首台塑料识别分析仪PolyMax在天津某知名企业安装调试成功,该企业是其集团在中国地区*的生产基地,主要产品为世界著名手机品牌之手机壳零组件(包括苹果,三星等)。 PolyMax分析仪采用独有的激光拉曼分析技术,采用简单的打点即测的方式,取代了以往“燃烧闻味”(“Burn-and-Sniff”)这种粗略地识别塑料的方法,可以快速准确地识别出浅色塑料和深色塑料的类型,被用于该企业塑料产品生产质量控制环节,大大提高了生产效率,降低风险。PolyMax塑料识别分析仪是世界上首款能够准确识别浅色及深色塑料的手持仪器,2015年在美国德克萨斯州达拉斯召开的塑料回收再利用的会议上正式公开发布,并在Pitton2015首次展出。 PolyMax内置数据库有百种以上的塑料类型,包括ABS、PE、PS、PC、PA、PP、PVC等,同时还能识别出化学成分非常相似的塑料,例如HDPE和LDPE,PA 6和PA 6.6,ABS和SAN等。PolyMax不仅可以用于塑料产品生产控制,也可以应用于塑料回收过程的每个阶段。其对分析浅色或暗色塑料的识别具有无可辩驳的准确性,使得塑料经纪商和回收公司在购买和出售产品时比以往任何时候都更有信心!全球营销经理ToddHardwick先生说,“PolyMax是用于塑料分析和鉴别的全新工具,与传统方法不同的是,PolyMax技术将实验室级化学分析变成了任何人皆可使用的设备,其像傻瓜相机一样的便用性和加固设计,使得无论谁在使用它都能获得一致和准确的检测结果。” 上海凯来实验设备有限公司为美国TSI PolyMax塑料识别分析仪在中国区总代理关于美国TSI美国TSI集团拥有五十多年的历史,被公认为精密仪器设计和制造行业的领导者。总部位于美国,分支机构遍布欧洲和亚洲,建立了世界范围的销售和市场服务,包括:化学分析仪器、气溶胶的研发、生物监测、污染物控制、粉尘监测、呼吸器测试、纳米粒子检测等。TSI公司质量体系已获得得ISO9001:2008认证。 关于凯来上海凯来实验设备有限公司成立于2004年,主要经营进口实验室仪器,总部位于上海张江高科,目前在北京,广州,成都,杭州,南京,青岛等地设有办事处。凯来最值得骄傲的地方,是拥有一支专业、年轻、充满活力的团队,员工都具备扎实的专业基础,认真负责的态度。我们的关注点不仅在于销售,更在于提供完善的售后服务与解决方案。凯来致力于成为一个专业、灵活、周到的生命科学和化学分析实验室仪器供应商,以快捷的业务模式为客户提供性能卓越、质量可靠、价格合理的产品和服务。更多信息请登录凯来官方网站:www.chemlabcorp.com扫一扫,关注凯来官方微信:SHChemLab
  • “禁塑令”进入倒计 时!塑料污染严重!显微拉曼竟能高效检测?
    30多地“禁塑令”枪响,在全国实施了12年的“限塑令”将于本月底升级为“禁塑令”。一次性塑料袋从“有偿使用”变成“禁止使用”。各大商场、超市、药店、书店将不再提供一次性塑料购物袋。此外,一次性塑料餐具也将禁止使用,餐饮行业也不能再提供不可降解一次性塑料吸管、餐具,花钱买也不行。 塑料是人类的一项伟大发明,小到食品包装、大到建筑材料,甚至包含交通工具、医疗器械等诸多人类必需品都离不开它,给人们带来便利的同时,也对自然环境造成了极大的破坏。 在自然环境中,塑料受到紫外辐射和机械磨损等物理破碎、化学分解及生物降解作用,由大尺寸逐渐变为小尺寸的塑料颗粒,当其粒径5mm 时,则被称为微塑料。欧洲联合胃肠病学周发布了一项新研究,首次确认:在人体内发现了多达9种不同种类的微塑料。海洋里,多达114种水生物种的体内发现了微塑料。研究表明,它们和塑料的遭遇结果往往是致命的。微塑料能进入动物血液,淋巴系统,甚至肝脏,造成肠道甚至生殖系统的损害。 目前,关于环境中微塑料的检测方法大多是在预处理后,人工挑选出疑似微塑料的颗粒,再使用红外光谱、拉曼光谱、热分析等方法进行化学组分鉴定。人工挑选法虽然简单,但由于手工操作的局限性,只能挑选较大尺寸的颗粒,准确率不高,挑选效率低。基于这个问题,采用用原位检测的方法,将载有预处理后样品的滤膜直接放在仪器下进行化学组分鉴定,奥谱天成拉曼光谱仪具有更高的空间分辨率,可以准确识别尺寸极小的微塑料颗粒。在使用光谱鉴定时 , 采用显微拉曼光谱仪面扫(ATR8800/8500mapping)模式可以在样品区域上自动逐点采集信号,大大提高了检测的效率和准确率。 使用拉曼光谱仪面扫在检测小尺寸微塑料应用中有以下 3 个优点:1、略去人工挑选的繁琐环节,减少目视和操作误差;2、可以识别粒径很小的微塑料颗粒;3、仪器自动采集所选区域内每一点的信号,提高了准确率。
  • 电镜-拉曼联用助力在环保领域科研——自然环境下风化微塑料研究
    中国地质大学(武汉)环境学院罗泽娇教授课题组联合地球科学学院佘振兵教授课题组发表了一篇利用电镜、能谱、拉曼和红外研究自然界中风化微塑料的新成果。 自2004年,英国普利茅斯大学的汤普森等人在《科学》杂志上发表了关于海洋水体和沉积物中塑料碎片的论文,首次提出了“微塑料”的概念,指的是直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒。实际上,微塑料的粒径范围从几微米到几毫米,是形状多样的非均匀塑料颗粒混合体,肉眼往往难以分辨。微塑料的危害是成为了制造环境污染的主要载体。微塑料由于体积小,意味着更高的比表面积(比表面积指多孔固体物质单位质量所具有的表面积),比表面积越大,吸附的污染物的能力越强。环境中已经存在大量的多氯联苯、双酚A等有机污染物(这些有机污染物往往是疏水的,就是说它们不太容易溶解在水中,也容易被水体稀释),但微塑料一旦和这些污染物相遇,正好聚集形成一个有机污染球体。微塑料相当于成为污染物的坐骑,二者可以在环境中到处游荡。与一般的“白色污染”不可降解塑料相比,微塑料对于环境的危害程度更深,因此被形象地称为“海中的PM2.5”。一般认为老化或风化会增强微塑料吸附有机污染物和重金属的能力,以往关于老化或风化的塑料表面变化的研究大多是在实验室中通过模拟光氧化或化学氧化进行的,但自然环境中风化的微塑料的降解过程比实验室模拟中的降解过程更为复杂。所以研究自然界风化的微塑料的表面变化对于了解微塑料污染的持久性和小型微塑料的起源具有重要意义。罗泽娇老师的课题组的董明潭同学运用了扫描电镜、能谱、拉曼和红外光谱综合分析了风化微塑料的光谱特征与表面变化。图1:环境中风化微塑料的SEM图像(a~d为PE,e~h为PP)相比于标准塑料的光滑表面(图见论文补充材料),风化后塑料的表面是粗糙且不规则的,有裂纹、破裂、缺口、凹坑等,PP比PE具有更多的裂口。上图的c~d显示了塑料的表面层状剥落过程,提示风化过程会产生更多更微小的微塑料甚至纳米塑料。 图2:(a)二次电子图像;(b)碳元素EDS面分布;(c)氧元素EDS面分布图(d)线扫描 微塑料的SEM图像反映了内外层的形貌的明显差异,EDS分析发现风化的外表面氧元素含量较高,碳元素含量低;而与之相反,光滑的内表面,氧元素(含量较低,碳元素含量高, 风化的外表面的O / C比约为0.1-0.5,无风化的内表面的O / C比为0.01-0.03。互补的C和O元素图表明,O/C比是判断氧化程度的潜在指标。EDS还揭示了PET和PVC表面上的钛,这与用作阻光剂的二氧化钛有关。图3:PE微塑料碎片的拉曼光谱(左)和ATR-FTIR光谱(右) 研究发现拉曼光谱在鉴定环境微塑料中具有巨大潜力,而光谱和元素分析相结合可用于破译自然条件下的微塑料降解过程,并且初步建立了包括124个风化微塑料拉曼光谱的风化微塑料拉曼光谱数据库(RDWP),以用于准确识别自然环境中的微塑料,并且向所有用户开放。 自2014年 TESCAN 正式推出扫描电镜和拉曼联用系统—RISE显微镜,这是台真正实现实用化的扫描电镜-拉曼光谱联用设备,因为它独特的功能和应用创新,在国内和国际上都已经有了很多重量级用户,它的科研和分析价值已经被越来越多的人认可和发现。TESCAN RISE电镜-拉曼一体化系统
  • 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
  • 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。
  • 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。
  • 安捷伦8700 LDIR:是什么让微塑料测试变得如此简单?
    p style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai font-size: 18px "它是一款激光红外成像系统,具有全自动测试流程,只需单击“play”,海洋微塑料统计结果全自动获得。它拥有革命性工作流程:只对塑料颗粒扫描测试,无需扫描其他其区域,从而实现超快速成像测试,测试速度比其他手段快几个数量级!/span/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai font-size: 18px "安捷伦8700 LDIR,产品详情请查看下方视频:/spanbr//pp style="line-height: 1.75em text-indent: 0em "br/script src="https://p.bokecc.com/player?vid=60E79885F44701289C33DC5901307461&siteid=D9180EE599D5BD46&autoStart=false&width=600&height=490&playerid=5B1BAFA93D12E3DE&playertype=2" type="text/javascript"/script/pp style="line-height: 1.75em text-indent: 2em "span style="font-family: 黑体, SimHei "安捷伦8700 LDIR 激光红外成像系统,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。/spana href="https://www.instrument.com.cn/netshow/C306278.htm" target="_self" style="font-family: 黑体, SimHei text-decoration: underline "span style="font-family: 黑体, SimHei "strongspan style="font-family: 黑体, SimHei background-color: rgb(31, 73, 125) color: rgb(255, 255, 255) "点击查看产品详情/span/strong/span/a/psection class="_135editor" data-tools="135编辑器" data-id="94151" data-color="#374aae" data-custom="#374aae" style="white-space: normal border: 0px none "section style="text-align: center padding: 1em 0px "section style="display: flex justify-content: center align-items: center "section style="display: flex justify-content: flex-end margin-top: -12px "section style="display: inline-block width: 0.4em height: 5px background: rgb(55, 74, 174) border-radius: 5px margin-right: 3px color: rgb(255, 255, 255) "/sectionsection style="display: inline-block width: 0.9em height: 5px background: rgb(55, 74, 174) border-radius: 5px margin-right: -5px color: rgb(255, 255, 255) "/section/sectionsection style="width: 1.8em height: 5px background: rgb(55, 74, 174) border-radius: 5px margin-top: 8px margin-left: -1.6em color: rgb(255, 255, 255) "/sectionsection style="display: inline-block "section class="135brush" data-brushtype="text" style="background: rgb(55, 74, 174) color: rgb(255, 255, 255) letter-spacing: 1.5px padding: 10px 1.6em transform: rotate(0deg) "a href="https://www.instrument.com.cn/netshow/SH100320/guestbook.htm" target="_blank" textvalue="免费留言咨询" style="color: rgb(255, 255, 255) text-decoration: underline "span style="color: rgb(255, 255, 255) "strong免费留言咨询/strong/span/a/sectionsection data-bgless="spin" data-bglessp="280" data-bgopacity="80%" data-width="100%" style="width: 156.188px background: rgba(55, 174, 114, 0.2) height: 40px margin-top: -34px margin-left: 6px color: rgb(255, 255, 255) "/section/sectionsection style="display: flex justify-content: flex-end margin-top: -12px "section style="display: inline-block width: 0.4em height: 5px background: rgb(55, 74, 174) border-radius: 5px color: rgb(255, 255, 255) "/sectionsection style="display: inline-block width: 0.9em height: 5px background: rgb(55, 74, 174) border-radius: 5px margin-left: 3px color: rgb(255, 255, 255) "/section/sectionsection style="width: 1.2em height: 5px background: rgb(55, 74, 174) border-radius: 5px margin-top: 8px margin-left: -1.6em color: rgb(255, 255, 255) "br//section/section/section/section
  • 布鲁克技术指南 | 分析微塑料仪器怎么选?
    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。
  • 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
  • 关注海洋塑料污染——珀金埃尔默与eXXpedition同行
    致力于为创建更健康的世界而不懈努力的创新型技术企业珀金埃尔默,近日宣布其产品Spectrum Two™ FT-IR 光谱仪解决方案将助力广受关注的“eXXpedition 2019-2021 塑料污染考察航海项目”,协助其调研海洋塑料污染的成因及解决方案。eXXpedition是一个全球非营利性组织,全部由女性组成,旨在通过远洋航行深入调查海洋塑料污染的原因并寻求解决方案,从而提升人们对海洋塑料污染的认知,并向在科学和探险等领域做出杰出贡献的女性致敬。2019年10月,最近一次科考之旅从英格兰普利茅斯启航,到2021年春季期间将停靠30个港口—从亚速尔群岛、阿鲁巴和帕拉戈斯群岛,到斐济、珀斯和雷克雅未克。每一段新旅程都将有来自各行业的新志愿者船员加入。eXXpedition Round The World 2019-2020通过与科研合作伙伴携手合作,“eXXpedition 2019-2021塑料污染考察航海项目”的科学家团队(包含来自英国普利茅斯大学的成员)通过使用珀金埃尔默提供的便携式红外光谱仪Spectrum Two来分析航行中收集到的塑料碎片并记录其化学成分信息。珀金埃尔默还全程提供Spectrum™ 10 软件培训及支持。“海洋塑料污染是我们面临的最显著的环境问题之一。随之而来的问题是,当塑料瓶或渔网等物品分解为微塑料,由海洋生物摄入,并最终出现在我们的餐桌上,进入人体,这尚未引起广泛关注。”珀金埃尔默应用市场全球副总裁兼总经理金南勳先生表示。“这些研究的开展,将加快微塑料的科学探索,推动解决方案的进步。我们很自豪能参与此次eXXpedition远航项目,并相信他们的研究将能获得有意思的成果,有助于提高人们的环保意识。”海洋保护倡导者、eXXpedition项目联合创始人Emily Penn表示,“拥有珀金埃尔默的创新科技产品,我们感到很兴奋。这些产品可以帮助我们进行实时分析,辨别聚合物的类型,还可以让我们在回到陆地时继续开展研究,寻找可行的解决方案。”针对海洋污染问题,珀金埃尔默不仅提出了微塑料的红外及红外显微成像原位分析方案、三联机逸出气体分析方案;还对纳米颗粒型微观污染物提出了单颗粒、单细胞ICP-MS分析方案;针对微观污染物的生物毒性提出毒理学研究的完整分析方法。扫描下方二维码,下载珀金埃尔默微观污染物论文集和微观污染物解决方案关于珀金埃尔默珀金埃尔默致力于为创建更健康的世界而持续创新。我们为诊断、生命科学、食品及应用市场推出独特的解决方案,助力科学家、研究人员和临床医生解决最棘手的科学和医疗难题。我们与客户建立战略合作关系,凭借深厚的市场知识和技术专长,让客户更早地获得更准确的洞见。在全球,我们拥有13,000名专业技术人员,他们以饱满的热情,帮助客户创造更健康的家庭,改善生活品质。2018年,公司营业额约28亿美元,服务于180多个国家的客户,并被列入标普500指数。
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