黑色塑料

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.

每年一到这个时候家里人都开始储备冬菜了，腌酸菜成了每年的惯例，也是老一辈留下的习俗。但是腌酸菜的桶可不能对付，有的人为了方便选择塑料桶，不像以前家里腌菜都是坛子或大缸，现在人吃的少用塑料桶腌点就够用了。可是用塑料桶腌菜安全吗，这塑料桶应该选择什么材质的好呢？带颜色的可再生塑料少用用塑料桶或塑料布来腌酸菜，会有有害物质释放的，但是如果选择像聚乙烯材质的应该没问题，像可再生材质的塑料用品就尽量不要用了，“如黑色、红色、绿色等带颜色的塑料用品，基本都是可再生的，有害物质会多一些，在酸菜腌制过程中，会有有害物质释放出来，如果选择了质量不过关的容器，由于酸菜的PH值很低，酸性腐蚀较强，再加上腌制酸菜需要的时间较长，所以很有可能对塑料产生腐蚀作用，使塑化剂进入到腌制好的酸菜中，对人体不利。”腌菜中含亚硝酸盐一般情况下，温度高盐浓度低的时候，腌菜中亚硝酸盐含量峰值出现就比较早；温度低而盐量大的时候，峰值出现就比较晚。一般来说，到20天之后，亚硝酸盐含量已经明显下降，一个月后是很安全的。亚硝酸盐的毒性食品加工业被添加在香肠和腊肉中作为保色剂，以维持良好外观；可以防止肉毒梭状芽孢杆菌的产生，提高食用肉制品的安全性。但是，人体吸收过量亚硝酸盐，会影响红细胞的运作，令到血液不能运送氧气，口唇、指尖会变成蓝色，即俗称的“蓝血病”，严重会令脑部缺氧，甚至死亡。亚硝酸盐本身并不致癌，但在烹调或其他条件下，肉品内的亚硝酸盐可与氨基酸降解反应，生成有强致癌性的亚硝胺。如果食用硝酸盐或亚硝酸盐含量较高的腌制肉制品、泡菜及变质的蔬菜可引起中毒，或者误将工业用亚硝酸钠作为食盐食用而引起，也可见于饮用含有硝酸盐或亚硝酸盐苦井水、蒸锅水后，亚硝酸盐能使血液中正常携氧的低铁血红蛋白氧化成高铁血红蛋白，因而失去携氧能力而引起组织缺氧。亚硝酸盐中毒特点亚硝酸盐中毒发病急速，一般潜伏期1一3小时，中毒的主要特点是由于组织缺氧引起的紫绀现象，如口唇、舌尖、指尖青紫，重者眼结膜、面部及全身皮肤青紫。头晕、头疼、乏力、心跳加速嗜睡或烦躁、呼吸困难、恶心、呕吐、腹痛、腹泻，严重者昏迷、惊厥、大小便失禁，可因呼吸衰竭而死亡。亚硝酸盐的检测食品中的亚硝酸盐含量检测可以采用分光光度计法和比色法，但是这两种方法在测定食品中的亚硝酸盐含量时测定步骤繁琐而且对操作人员和试剂要求较高。北京智云达科技有限公司作为您身边的食品安全检测专家，为保障消费者“舌尖上的安全”提供了多款快速检测食品安全的产品和方案，其自主研发、生产的亚硝酸盐速测管操作简便、易于携带，能准确测定食品中的亚硝酸盐含量是否符合国家标准，适合家庭、个人使用。亚硝酸盐的预防措施蔬菜应妥善保存，防止腐烂，不吃腐烂的蔬菜。食剩的熟菜不可在高温下存放长时间后再食用。勿食大量刚腌的菜，腌菜时盐应多放，至少腌至15天以上再食用；但现腌的菜，最好马上就吃，不能存放过久，腌菜时选用新鲜菜。肉制品中硝酸盐和亚硝酸盐用量要严格按国家卫生标准规定，不可多加。总之在用塑料桶腌酸菜是要慎重选择，不用带颜色的可再生塑料的，而且生活中我们还是要少吃腌菜食品，亚硝酸盐含量高对身体健康有潜在危害，吃菜还是要吃新鲜的好。

英国科学家使用X射线荧光(XRF)光谱法分析了单个塑料玩具中元素的存在。这项研究揭示了某些塑料玩具中溴、镉、铅和其他慢性有毒元素的水平达到了令人担忧的程度，这些元素可能会从被儿童咀嚼或无意中吞食的破碎玩具中渗出。　　英国普利茅斯大学(University of Plymouth)的安德鲁?特纳(Andrew Turner)及其同事测试了从英格兰西南部的家庭、托儿所和慈善商店购买的二手玩具。 200种不同的玩具包括汽车、火车、建筑产品、珠宝和拼图。很多二三岁儿童都认为这些玩具是非常可咀嚼的。该团队测试了锑、钡、溴、镉、铬、铅和硒等元素，所有这些元素都被认为是有毒的，即使在低浓度下长时间接触，也会受到危害。尤其是黄色、红色或黑色的玩具，最令人担忧的。　　研究小组解释说，用于制造许多玩具的塑料部件，特别是二手市场上的旧玩具或廉价的玩具可能会对儿童的健康构成风险。这些产品可能是在国际安全准则不到位，或允许差及分析质量控制标准较低的时候生产的。该团队在“环境科学与技术”杂志上报告了他们发现的详细情况。他们进行了模拟胃部环境的附加测试，包括将塑料玩具的样品放入稀盐酸中浸泡。该小组发现，在这种情况下，有几件玩具释放的溴、镉和铅量远远超过了欧盟理事会“玩具安全指令”规定的限值。某些玩具的镉浸出量至少是安全极限的十倍。　　特纳的团队先前调查了带有装饰图案的玻璃饮水杯的铅和镉含量，发现其中一些含有可能会危害健康的金属元素含量。同样，他们还发现用于装饰和标记儿童游乐场不同区域和设备的涂料也可能带来公共健康危害。　　“这是对英国二手塑料玩具中有害元素的首次系统性调查，”特纳解释说。 “二手玩具对于家庭来说是一种有吸引力的选择，因为它们可以直接从朋友或亲戚身上继承，或者从慈善商店、跳蚤市场和互联网便宜而方便地获得，”他补充道。然而，尽管玩具安全指令适用于进入市场的新产品，但不幸的是，没有任何规程包括旧玩具的再使用或再销售，因此，其中任何一款玩具都可能会通过现代安全测试。　　特纳指出，玩具安全指令的引入和完善，意味着，近年来塑料行业必须采取措施消除新产品中的有害元素。 他建议，“应该让消费者更多地意识到，小型、可塑和颜色鲜艳的旧塑料玩具或部件，存在相关的潜在风险，”尤其是根据目前的调查结果。如果没有这种警告，以前使用的玩具的低成本，便利性和可回收性，可能将“为幼儿创造化学污染的遗产”。　　符斌供稿

普通拉曼可以穿过透明及半透明包装进行检测，但对纸包装、深色玻璃及有色塑料等不透明包装中的样品普通拉曼无法进行直接检测。鉴知RS1500手持式物质识别仪采用1064nm激光光源，结合特殊的光路设计和智能识别算法，有效提高了包装穿透能力，可以对上述不透明包装中的样品进行有效检测。 本系列测试使用RS1500手持式物质识别仪对多种不透明包装中的样品进行测试，并与普通785nm拉曼的测试进行比较。本篇为系列二：塑料包装篇 回顾：系列一 纸包装篇 【塑料包装测试篇】塑料是一种很常见的包装材料，本测试使用包装为常用的白色PE塑料瓶、彩色HDPE塑料瓶及编织袋。 白色PE塑料瓶透光性较差，会干扰普通拉曼的检测。彩色HDPE塑料瓶的颜色会带来荧光干扰，同时瓶壁一般较厚，穿透难度更大。编织袋厚度较薄但有颜色且完全不透明，普通拉曼透过编织袋直接检测时往往受到荧光干扰。这些因素给普通拉曼的直接检测带来诸多难题。 检测设备及方法检测设备1064nm手持拉曼：RS1500手持式物质识别仪785nm手持拉曼：RS1000手持式物质识别仪检测样品不透明PE塑料瓶内的乙醇彩色HDPE塑料瓶内的乙醇编织袋内的蔗糖测试方法使用RS1500及RS1000分别隔着3种塑料包装，对塑料包装内的乙醇、蔗糖进行直接检测，观察并分析检测结果。检测结果1、不透明PE塑料瓶RS1500：报出乙醇，谱图见下方红色曲线，与乙醇标准谱图（蓝色曲线）一致。RS1000：未报出，谱图见黑色曲线，混合物分析结果显示为聚乙烯和乙醇。图1.不透明PE塑料瓶测试结果 2、彩色HDPE塑料瓶RS1500：报出乙醇，谱图见下方红色曲线，与乙醇标准谱图（蓝色曲线）一致。RS1000：未报出，谱图见黑色曲线。图2.彩色HDPE塑料瓶测试结果 3、编织袋RS1500：报出蔗糖，谱图见下方红色曲线，与蔗糖标准谱图（蓝色曲线）一致。RS1000：报出蔗糖，谱图见黑色曲线，特征峰强较弱。图3.编织袋测试结果结果分析 RS1500可检测到3种塑料包装内的不同样品并正确报出，RS1000可穿透编织袋测到包装内的蔗糖。RS1000直接检测白色塑料瓶时，由于采集乙醇信号的同时采集到了塑料包装的信号，导致没有直接报出，但通过混合物分析可正确识别出聚乙烯材料和包装内的乙醇。测试彩色HDPE塑料瓶时，由于瓶壁厚且颜色鲜艳，具有较强荧光，仅RS1500可穿透该包装获得乙醇的拉曼信号（图2红色曲线）。编织袋是化工制药企业原辅料的一种常见包装，RS1000能正确报出包装内蔗糖，但由于其有颜色且不透光，导致荧光信号强，获取到的谱图信息不如RS1500清晰丰富。但总的来说二者都可帮助制药企业在不打开编织袋包装的情况下，实现原辅料的快速无损鉴别。

p　　塑料是工业文明的产物，塑料的合成大大提高了我们的生活质量。我们人类正在生产着大量的塑料，其中大部分最终成为垃圾。塑料废弃物通过阻塞水路和污染土壤，释放有害物质，甚至对动物造成威胁，这些动物会把塑料碎片误认为食物。中国科学院昆明植物研究所的科学家们最近发现并鉴定出一种真菌，其可以通过使用酶快速分解塑料，从而帮助解决我们环境中的塑料污染问题。/pp　　在人类工业化合成塑料之前，塑料聚合物在自然界并不存在，因此塑料不容易被细菌、真菌和其它生物所降解。塑料的生物降解是全球环境污染研究的热点和难点。全球科学家在上个世纪九十年代就开始研究塑料的生物降解，先后发现了几十种具有降解塑料的真菌，但是由于其降解效率低、降解不彻底而作罢。这次昆明植物所许建初研究团队首次发现了能够高效降解聚氨酯(PU)塑料的新菌种，是近几年来科学家在塑料生物降解领域的重大突破。/pp　　中科院昆明植物研究所许建初研究团队从垃圾堆中发现吃塑料的真菌——一种了不起眼的土壤小型真菌。该真菌首先是来自巴基斯坦的Sehroon Khan博士从伊斯兰堡一处垃圾处理场土壤中分离出来的。研究团队在实验室发现它可以在塑料表面生长，并通过生长过程中产生的酶和塑料发生生物反应，破坏塑料分子间或聚合物间的化学键。研究团队中来自斯里兰卡的Samantha Karunarathna博士把该真菌鉴定命名为塔宾曲霉菌(Aspergillus tubingensis)。/pp　　研究团队发现在自然环境中的难以降解的塑料，在塔宾曲霉菌作用下两周就可以明显看到生物降解过程，两个月后其培养基上的塑料聚合物基本消失。/pp　　/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/e35c7ffc-efe8-475e-95d1-bfab01f76830.jpg" title="1.jpg" style="width: 561px height: 261px " vspace="0" hspace="0" height="261" border="0" width="561"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "塔宾曲霉菌对聚氨基甲酸酯的降解过程/span/strong/pp　　曲霉真菌和人类合成的塑料聚合物相生相克的关系也为土壤污染处理和生态修复提供了新的线索。该研究为处理塑料垃圾开辟了新途径，例如在垃圾填埋场喷洒生物降解的真菌剂可以大大加速垃圾中塑料聚合物的降解速度和效率。据科学家估计，全世界为人类认识并科学描述的真菌不到其总数的10%，这意味着仍有大量潜在有用的真菌可被发现。可惜的是自然界中包括热带雨林中许多物种在没有被科学描述之前就消失了。我们可能会越来越依赖在人造环境里寻找那些物种，更多的科学家可能会尴尬地发现是在人类自己产生的垃圾场进行研究，而不是在热带雨林之中。/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/3cacf9c4-a9bd-4787-8058-c5564da84faa.jpg" title="2.jpg" style="width: 541px height: 404px " vspace="0" hspace="0" height="404" border="0" width="541"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "strong多/strongstrong个塔宾曲霉菌孢子/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/b34a72ab-68c2-4597-b513-c5144616fc0a.jpg" title="3.jpg" style="width: 535px height: 405px " vspace="0" hspace="0" height="405" border="0" width="535"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "塔宾曲霉菌孢子. Sehroon Khan/span/strong/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/efbea33a-7002-417f-94f3-785ac730640d.jpg" title="4.jpg" style="width: 537px height: 404px " vspace="0" hspace="0" height="404" border="0" width="537"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "塑料的电子显微镜照片，显示了由于真菌生长而引发的裂纹. Sehroon Khan/span/strong/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/a8730318-39a4-4a3c-b7ec-a4a956de2099.jpg" title="5.jpg" style="width: 538px height: 405px " vspace="0" hspace="0" height="405" border="0" width="538"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "废塑料通常最终会被堆放在垃圾填埋场里. Alan Levine_flickr/span/strong/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/5a9df19d-9348-4ed2-b8b6-39dde0ce1d47.jpg" title="6.jpg" style="width: 537px height: 356px " vspace="0" hspace="0" height="356" border="0" width="537"//pp style="text-align: center "strongspan style="color: rgb(0, 176, 240) "废塑料通常最终会被堆放在垃圾填埋场里. Justin Ritchie_flickr/span/strong/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/a112dd4e-1da2-436f-b648-368992666902.jpg" title="7.jpg" style="width: 538px height: 376px " vspace="0" hspace="0" height="376" border="0" width="538"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "strong洋流可将塑料带到远离其起源地的海岸线. Bo Eide_flickr/strong/span/pp style="text-align: center"img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/bae8cc2d-1931-4173-bec7-47a2985036e6.jpg" title="8.jpg" style="width: 538px height: 405px " vspace="0" hspace="0" height="405" border="0" width="538"//pp style="text-align: center "span style="color: rgb(0, 176, 240) "strong一块塑料，显示了其被黑色真菌生长而吞噬出的孔洞. Sehroon Khan/strong/span/p

来源于石油中的塑料产品已经成为现代生活不可分割的一部分，它们性能优异，用途广泛且相对便宜，但同时也引发了人们对于塑料垃圾在环境中累积问题的担忧，迫使我们尽快采取行动探索替代传统塑料的新型材料。生物塑料, 如聚乳酸(PLA)和聚羟基烷酸酯(PHA)等均来源于天然资源（如糖，植物油等），它们在适当条件下可发生生物降解，因此其制成的产品即使不小心泄漏到环境中，也不会像传统塑料一样长期残留在土壤和水道中，而是终回归自然，安全而又环保。虽然典型的PLA和PHA在分子层面上基本不混溶，但得益于其优异的相容性，它们可以以不同比例形成复合材料，创造出许多性质迥异的功能材料。为了更好地理解这两种材料在微观上的相互作用，美国特拉华大学Isao Noda教授课题组与Photothermal Spectroscopy Corp公司合作，利用基于光学光热红外技术（O-PTIR）的新一代非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统mIRage（图1）对PLA和PHA的复合薄片进行红外拉曼同步成像分析，探究这两种材料结合的方式和内在机理。图1. 非接触亚微米分辨红外拉曼同步测量系统—mIRage结构示意图光学光热红外技术(O-PTIR)是一种新兴的光谱分析技术，可以提供几百纳米尺度上高空间分辨的振动光谱，且远低于传统红外显微镜的衍射限（~10-20 μm）。在O-PTIR光谱学中，高频率调制下的强红外光束源，如量子联激光器(QCL)，用于照射样品。当红外光束波数与样品分子振动频率相匹配时，红外光被吸收，能量被转化为热。当被激发的分子回到基态时，温度会以光源调制的频率发生波动，从而引发相应的体积变化(光声效应)和折射率变化(光热效应)。这些信号可被具有远低于传统红外源空间衍射限的高度聚焦的可见激光束所探测，同时在同一位置上伴随O-PTIR信号产生一个拉曼散射信号，从而实现真正的同时红外吸收和拉曼散射测量，并具有亚微米的空间分辨率。O-PTIR作为一种新型的光谱技术，具有传统FTIR显微镜不可比拟的优点，并克服了许多限制。先，O-PTIR可以提供空间分辨率约为500 nm的红外谱图，远远超过了典型的红外衍射限空间分辨率，且不依赖于入射红外波长。更重要的是，它能够以反射/非接触(远场)工作模式简单快速的生成高质量的类似于FTIR的谱图，从而避免了制备样本薄切片的必要，且光谱与商用FTIR数据库搜索完全兼容和可译。另外，即使样品中包含易产生荧光干扰的组分（压制拉曼信号或造成其饱和），O-PTIR的可调制信号收集特性也确保它完全不受任何荧光的影响。IR和Raman在O-PTIR方法的结合下，可以充分利用这两种互补性技术的优势，实现同步的红外吸收和拉曼散射测量，并相互印证。该工作中，作者先对这PHA和PLA的结合面进行了固定波数下的红外成像（图2）。通过对比可以发现，在约330 nm的范围内（空气/PHA界面）1725 cm-1处的红外信号出现了急剧的下降，而在PHA/PLA界面处几微米范围内1760 cm-1处的变化较为平缓，且无清晰的边界，表明PHA和PLA可能有某种程度的分子混合。由于使用O-PTIR技术，不存在困扰传统红外成像设备的米氏散射效应，因此能够确定这一模糊的边界是来自于两种材料间的相互渗透而非光学伪影。图2. 使用O-PTIR技术实现PLA和PHA在固定波数下的红外成像。（A）红外成像图（红色1725 cm-1为PHA；绿色1760 cm-1 为PLA）；（B）A图中黑色线性区域PHA/PLA红外吸收强度分布对比为了进一步研究PHA/PLA界面处的化学成分变化，作者对这大概2 μm左右交界面的红外图谱进行了间隔200 nm的线性红外扫描分析（图3）。从羰基（C=O）伸缩振动区和指纹区（图3 A和B）的线性扫描红外谱图可以清晰的区分PHA（1720和1740 cm-1）和PLA分子（1750-1760 cm-1）。区别于理想的简单二元系统（不互溶或无分子相互作用），PHA/PLA薄片羰基伸缩振动红外叠加图谱（图3 C）并不存在一个明显的等吸收点，反映了在界面区域存在着复杂的组分变化及两种以上不同物种的分布。图3. PHA/PLA界面区域每200 nm间隔的羰基伸缩振动区域（A）和指纹图谱区域 (B) 以及羰基区域伸缩振动的叠合O-PTIR图谱(C) 为获取更详细的界面处PHA/PLA组分的空间分布规律，同步和异步二维相关光谱(2D-COS，two-dimensional correlation spectroscopy)被用来分析羰基拉伸区域采集到的红外谱图（图4A和4B），并以等高线的图形式展现，详细的分析方法可以参考相关信息（Combined Use of KnowItAll and 2D-COS, https://www.youtube.com/watch?v=0UCcD3irVtE）。结果显示，在主要为PHA的混合界面区域同时观测到来源于PLA的1760 cm-1红峰外，表明部分PLA渗透到PHA层，且与PHA层的其余部分相比，界面附近的PHA结晶度明显降低。在对指纹图谱区域进行2D PHA/PLA相关光谱同步和异步对比时，也得到了同样的结果（可参照发表文章，在此不再显示）, 即PLA向PHA渗透，且PHA的晶型有所改变。另外，作者还通过O-PTIR技术对该区域进行了同步红外和拉曼分析（图4C），两者选择性和灵敏度不同却可以很好的互补，进一步验证了这一发现的可靠性。结果证实，即使是表面上不混相的PHA和PLA聚合物对，也存在一定程度的分子混合，这种混合可能发生在界面只有几百纳米的空间水平上，很好的解释了这两种生物塑料之间的高度相容性。图4. PHA/PLA羰基伸缩振动区域二维同步(A)和异步(B)相关光谱（2D-COS）分析以及交界区域同步O-PTIR红外和拉曼光谱分析（左为红外，右为拉曼）。参考文献：[1] Two-dimensional correlation analysis of highly spatially resolved simultaneous IR and Raman spectral imaging of bioplastics composite using optical photothermal Infrared and Raman spectroscopy，Journal of Molecular Structure， DOI: 10.1016/j.molstruc.2020.128045.

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

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！

第一作者：苏佳娜通讯作者：陈澄宇、崔理华通讯单位：华南农业大学资源环境学院封面图成果简介近日，华南农业大学资源环境学院陈澄宇副教授与崔理华教授等在环境领域著名学术期刊Environmental Science & Technology上发表了题为“Differential Photoaging Effects on Colored Nanoplastics in Aquatic Environments: Physicochemical Properties and Aggregation Kinetics”的封面论文。纳米塑料（NPs）具有不同颜色，可能会影响其在水环境中的光老化过程。该论文研究了光照对5种彩色NPs的理化性质和凝聚动力学的影响。光降解率和光氧化度排序为白色»黄色红色蓝色»黑色NPs，说明颜色波长较长的NPs光老化较快。褪色过程依次为变色（2-14天，白色NPs除外）、变黄（10-16天）、黄度褪色（18天）、变透明（20-22天）。白色NPs展现出不同于其它颜色NPs的光老化顺序（C–H → C–OH → C=O → O–C=O）。光降解主要由单线态氧（1O2）控制，产生的13种化学物质以有机酸为主。原始NPs的整体胶体稳定性排序为蓝色黄色红色黑色白色。光照16天后，白色和其它颜色NPs在NaCl溶液中的凝聚减慢，其临界聚沉浓度（CCC）分别提高了82.14%和0.85-7.90%。相反，光照降低了白色NPs（67.37%）和其它颜色NPs（33.33−37.58%）的CCC值，促进其在CaCl2溶液中的凝聚。研究结果表明，彩色NPs经历的光老化过程不同于白色/透明NPs，强调了颜色在其环境命运和运输中的重要作用。引言微/纳米塑料（MPs/NPs）通过颜料附着不同颜色，广泛用于制药和个人护理产品、油漆、涂料和电子产品，而次要MPs/NPs可能来自彩色塑料的分解或在光照过程中获得颜色。颜色诱导的MPs/NPs在水环境中的差异分布及其对水体生物的风险引起了人们对其环境行为的关注。在自然环境下暴露于阳光照射下，NPs的颜色可能是其光老化过程中一个重要但被忽视的因素。光照如何影响水中不同颜色NPs的物理化学性质和凝聚动力学尚不清楚。本研究的目的是研究紫外线照射对水环境中五种颜色NPs的物理化学性质和凝聚动力学的不同影响。本论文系统比较了彩色NPs光照后的性质变化特征，对原始和光老化NPs在电解质溶液中的凝聚动力学进行了量化，并采用微观表征来阐明光老化机制。结果表明，NPs的颜色对其在水环境中的命运和迁移有重要影响。图文导读光照对5种颜色NPs悬浮液性质的影响图1：（a） 0-24 天光照期间的颜色；（b-f）光吸收；（g）溶液pH；（h）总有机碳（TOC）含量；（i）18和（j）20天后溶液中光降解产物的峰面积黄、红、蓝、黑四种颜色NPs的颜色变化经历了如下四个步骤，而白色NPs只经历了最后三个步骤：（步骤1）颜色褪色，（步骤2）变黄，（步骤3）黄度褪色，（步骤4）变透明。在步骤2中，白色、黄色、红色、蓝色和黑色NPs悬浮液分别经过10、10、10、14和16天的照射后逐渐变黄，这可能是通过延长共轭序列在聚合物主链上形成和积累了不饱和单元。光老化速率为白色»黄色红色蓝色»黑色NPs。光照对5种颜色NPs颗粒性质的影响图2：光照前后的（a）流体动力直径（Dh）和（b）ζ 电位；（c）由XPS分析确定的O/C比值和（d）由FTIR分析计算的校正羰基吸光度值；基于FTIR光谱的光照0、2、10、14、16天后 2D-COS（e-i）同步和（j-n）异步相关谱图5种颜色NPs的Dh持续下降，在14-16天内下降最显著，黑色NPs下降最慢。DLS和SEM结果均表明，0-16天的尺寸减小百分比为黄色白色蓝色红色黑色。白色、黄色和红色NPs的O/C比值和羰基吸光度的拟合斜率（m）远高于蓝色和黑色NPs。白色、黄色和红色NPs的光氧化越强，表明碳链断裂越强，这可能与它们更小的粒径有关。同时，它们形成更多的含氧基团可以解释它们的负电位增强。由于形成不饱和结构（如羰基）会引起塑性变黄，因此，特别是在10−16天光照期间，5种颜色NPs的O/C比和羰基吸光度增加。光照对5种颜色NPs在盐溶液中胶体稳定性的影响图3：5种颜色NPs的附着效率（α）与（a-e） NaCl和（f-j） CaCl2浓度的关系；（k-o） ζ 电位与电解质浓度的关系；（p-t） 300 mM NaCl溶液中总相互作用能（VT）光照16天后，5种颜色NPs在NaCl溶液中的稳定性曲线均向右偏移，CCC增加82.14%（白色）7.90%（黑色）5.88%（红色）3.85%（黄色）0.85%（蓝色）。这些结果表明，紫外线照射稳定了NPs在NaCl溶液中的凝聚，其中白色NPs比其他颜色NPs的作用更强。在NaCl溶液中光照后，白色NPs的 ζ 电位变得更负，特别是在浓度低于100 mM时。在CaCl2浓度≤15 mM时，16 天光照促进了5种颜色NPs的凝聚。在照射过程中，钙与颗粒表面形成的含氧（如羧基）官能团桥连，促进NPs在CaCl2溶液中的凝聚行为。5种颜色NPs可能的光老化机制图4：（a）根据2D-COS结果所得光老化顺序的变化；（b）基于UPLC-Q-TOF-MS、EPR和ROS猝灭分析的光降解过程白色NPs的光老化顺序为C–H ® C–OH ® C=O ® O–C=O，黄色、红色和蓝色NPs的光老化顺序为C–OH® O–C=O® C=O ® C–H，黑色NPs的光老化顺序为 C–OH® C=O/O–C=O® C–H。根据光降解产物，光照18和20天后用UPLC-Q-TOF-MS对产物进行分析。途径1−3与脂肪碳链断裂有关，形成P145、P175和P173，而途径4−10与芳香碳链断裂有关，产生P121、P137、P153、P165、P197、P149、P179、P207和P225。EPR和ROS猝灭结果表明，5种颜色NPs的光老化机制均受ROS参与的过程控制，其中ROS的贡献排序为1O2 O2•− •OH。小结该研究表明，水环境中NPs的颜色在其光老化过程中起着关键作用。光老化速率和光氧化程度依次为白色»黄色红色蓝色»黑色NPs。这一结果表明，具有较长颜色波长（如黄色）的NPs可能会吸收较短波长但能量较高的光（如紫外线），因此比具有较短颜色波长（如蓝色）的NPs经历更快的光老化。因此，考虑到NPs的环境持久性及其光降解产物的危害，颜色波长较短的NPs（如蓝色）可能经历较慢的光老化，从而具有较长的存活时间，并在较长的时间内将有机酸释放到水环境中。然而，就塑料的制造和使用而言，颜色波长较短的塑料（例如蓝色）可能具有更高的抗紫外线性，以防止破碎形成MPs和NPs。同时，还应考虑色素在NPs的透光性和光降解中的作用。不同颜色的NPs在光照过程中均逐渐褪色和变黄，这表明颜色可能是水环境中NPs光老化状态的一个指标，并且黄色NPs样品也可能来自各种颜色的NPs。同时，光老化NPs的褪色和变黄可能影响水动物对其的摄食和对植物的生长抑制。与白色/透明NPs相比，彩色NPs表现出不同的光老化序列和光氧化程度。凝聚动力学对比进一步表明，光老化对白色NPs的环境迁移影响强于其它颜色NPs。因此，可能不适宜直接将白色/透明NPs的环境行为直接延伸至各种颜色NPs，需在未来研究中进一步阐明颜色对NPs和MPs的环境命运、运输和风险的影响。本研究获得李永涛教授团队支持，依托华南农业大学中英环境科学研究中心（国际联合实验室）与广东省农业农村污染治理与环境安全重点实验室等科研平台，获得了国家自然科学基金面上项目、广东省“珠江人才计划”创新创业海外引进（青年）团队项目、广东省自然科学基金青年提升项目与面上项目等项目资助。作者简介第一作者：苏佳娜，女，中共党员，硕士研究生，毕业于华南农业大学资源环境学院。以第一、第二作者身份在Environmental Science & Technology和Environment International发表SCI论文。通讯作者：陈澄宇，中共党员，华南农业大学资源环境学院副教授，硕士生导师，美国罗格斯大学博士，主要从事纳米颗粒环境行为研究。入选广东省珠江人才计划引进创新创业（青年）团队、广州市科学技术协会青年人才托举工程、华南农业大学高层次引进人才。主持国家自然科学基金2项、广东省自然科学基金2项、广州市基础研究项目、新泽西州水资源研究所科研基金等项目。近年来发表论文52篇，其中以第一或通讯（含共同）作者发表论文30篇，包括中科院一区13篇、二区7篇，发表在Environmental Science & Technology（3篇，2篇封面）、Water Research（5篇）、Chemical Engineering Journal（2篇）、Journal of Hazardous Materials、Environment International等领域权威学术期刊。曾获国家建设高水平大学公派博士留学基金资助、新泽西州John J. Lagrosa Award、罗格斯大学Summa Cum Laude Award等奖项。担任Biochar、Carbon Research、Reviews of Environmental Contamination and Toxicology和生态环境学报青年编委、Frontiers in Environmental Chemistry客座编委以及Eco-Environment & Health青年（预备）编委，担任十余个期刊审稿人。通讯作者：崔理华，男，博士，现任华南农业大学资源环境学院环境科学与工程系教授，兼任广东高校污水生态处理与水体修复工程技术研究中心主任和畜禽养殖污染控制与资源化技术国家工程实验室华南分中心主任及广东省环境科学学会理事。主要从事城镇与农村污水以及污水处理厂尾水人工湿地生态处理、规模化养猪场废水厌氧-生化-生态处理组合工艺、城市河流水环境生态修复治理以及养殖池塘尾水生态治理技术等研究、设计与工程施工。主持和参加部省级课题30余项，发表论文120余篇，其中，SCI收录论文50余篇。申请及授权国家发明专利20余项，主持设计农村生活污水人工湿地处理工程5000余座，获得中国发明协会一等奖以及广东省、生态环境部、中国环境保护产业协会、广州市科学技术奖励二等奖各1项；参与设计与施工的规模化养猪场废水处理工程400余座以及主持养殖池塘尾水生态治理工程施工5项；主持和参与城市河流黑臭水体综合整治与河流水环境生态修复治理工程设计、施工与运营服务项目10余项。文章链接：https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.est.3c04808

11月15日，中美两国发表《中美关于加强合作应对气候危机的阳光之乡声明》，其中表示，将在循环经济和资源利用效率方面达成合作：中美两国决心终结塑料污染，并将与各方一道制订一项具有法律约束力的塑料污染（包括海洋环境塑料污染）国际文书。这份声明在塑料污染的第三次国际谈判过程中发出，为当前全球协同应对塑料污染释放出了积极信号。11月13日—19日，“塑料条约”第三届政府间谈判会议（INC-3）在位于肯尼亚内罗毕的联合国环境规划署总部举行。会议谈判进程如何？全球塑料污染防治条约又将迈向何方？ 记者联系到作为观察员机构的深圳零废弃政策顾问刘华进一步分享。INC-3大会现场全球塑料污染防治：存在共识基础却艰难启动目前，INC-3 如期于 11月19日晚间落幕。深圳零废弃政策顾问刘华坦言：“INC-3的‘显著进展’是确定了INC-4和INC-5的会议时间、地点等安排。但在实质性内容，特别是关于生命周期边界、定义等关键性文本方面的进展仍然有限” 。塑料污染是当前最显著也是关注度颇高的全球环境问题之一，也有多项多边环境协议涉及塑料污染，例如《控制危险废物越境转移及其处置巴塞尔公约》《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》以及国际海事组织(MO)负责船舶运输相关的塑料垃圾管理。但三者各自侧重于危废、持久性有机污染物（POPs）和海洋污染。塑料污染自身一直缺乏系统性、直接性的国际协定来推动相关污染防治工作。2022年3月，第五届联合国环境大会续会在肯尼亚首都内罗毕召开。来自175个国家的政府首脑、环境部长和其他部门代表通过了一项历史性决议，即《终止塑料污染决议（草案）》（以下简称塑料条约）。决议指出，建立一个政府间谈判委员会（INC），到2024年年底前，达成一项具有国际法律约束力的协议，涉及塑料制品的整个生命周期，包括其生产、设计、回收和处理等。联合国环境署执行主任英格安德森表示：“这是自《巴黎协定》以来最重要的环境多边协议” 。“可以说自此之后，塑料污染正式从一个国家或地区的局部问题上升至全球化、国际化的环境问题。”在绿色创新发展研究院日前举办的全球塑料条约背景下中国塑料污染治理进程与展望论坛中，刘华评价道。分歧仍在：零草案讨论仍延续前次会议本次INC-3会议之前，2022年11月，在乌拉圭埃斯特角城召开了INC-1，主要讨论文书框架并选举了INC主席；2023年5月，在法国巴黎召开了INC-2，此次会议授权INC主席在秘书处的支持下，在INC-3召开之前准备一份“零草案”协议（Zero Draft）。“我们过去参与的两次会议中，会发现不同国家的代表看待塑料污染的出发点并不一样。例如，有些岛国更关注海洋污染问题，内陆国家更多从固废的角度考虑，而另一些则更关注生态。不同国家和地区基于其产业结构、对于塑料的使用情况及其在不同的发展阶段形成了对塑料污染的不同观点，这也解释了为什么各国在对塑料污染治理存在共识却仍然艰难地启动了几次会议。”刘华说。本次INC-3会议主要是基于“零草案”进行进一步商讨，而“零草案”的第二部分——塑料及塑料产品的全生命周期，仍然保留了INC-2中较为焦灼的讨论内容。“例如，塑料聚合物是否需要纳入塑料污染管控的生命周期范畴内仍然存在较大争议。一些国家坚持认为其作为原生塑料的重要生产要素应该限制和减少，另一些国家则持反对态度，认为塑料文书应聚焦管控塑料污染，而不是消灭塑料。这也是会议期间较有争议的热点话题。”刘华举例。记者注意到，此前包括欧盟、日本、加拿大和肯尼亚在内的数十个国家曾呼吁塑料污染防治条约其中应包含“具有约束力的条款”，以减少生产和使用从石化产品中提炼出来的原始塑料聚合物，并消除或限制问题塑料，如聚氯乙烯(PVC)和其他含有有毒成分的塑料。但这一立场遭到了塑料行业以及沙特阿拉伯等石油和石化出口国的反对。他们认为，该条约应着重关注塑料的回收和再利用——即塑料供应的“可循环性”。国际化学协会理事会发言人Matthew Kastner也曾在一份声明中称，“塑料协议应该专注于结束塑料污染，而不是塑料生产”。刘华认为，“零草案”第二部分第三项“有问题和可避免的塑料产品，包括短寿命和一次性塑料产品，以及有意添加的微塑料”也值得关注，这一项主要是对 “有问题和可避免的塑料产品”进行定义厘清。“但是什么是有问题，什么是可避免，这一定义难以达成一致。”刘华说。他介绍，因为团队长期关注化学品的问题，实际检测中会发现一些塑料制品添加了并没有必要、并不合适的化学物质，这种情形会为塑料制品的循环利用设置极大障碍，这就属于有问题的产品类型。但定义价值体现在，一旦塑料产品以附件形式被列为有问题和可避免的产品或产品类别的标准、确定有问题和可避免的特定产品或产品类别，就会对其明确其削减或淘汰的时间范围。刘华介绍:“上述争议几乎持续了整个会议阶段，但由于各方的观点分歧显著，直至闭幕仍然无法形成统一意见，各方代表通过接触组会议等方式表达了不同的观点，很多条款被打上方括号需要进一步讨论。本次全球塑料大会依然最终未能在实质性内容上突破，在这是令人遗憾的，也意味着明年内是否能达成最终共识仍然面临挑战”。中美两国决心终结塑料污染，成会议期间热点话题全球塑料公约被寄予终结塑料污染的厚望同时，一些大国也被寄予厚望。本次全球塑料公约大会期间，中美两国联合发表了《中美关于加强合作应对气候危机的阳光之乡声明》。声明在第15条明确提出，“中美两国决心终结塑料污染并将与各方一道制订一项具有法律约束力的塑料污染（包括海洋环境塑料污染）国际文书。”，以及第14条提及，“认识到循环经济发展和资源利用效率对于应对气候危机的重要作用，两国相关政府部门计划尽快就这些议题开展一次政策对话，并支持双方企业、高校、研究机构开展交流讨论和合作项目”。刘华介绍，这对塑料公约谈判期间带来积极信号，也迅速成为会议期间的热点话题。中国作为塑料生产和消费大国，在塑料污染的治理发挥着举足轻重的角色。刘华表示：“从会场的反馈来看，无论是国际NGO组织还是科学家联盟包括我们接触到的一些不同利益相关方，我能感受到他们对于中国在塑料污染治理议题上的期待还是很高的。因为他们会认为，中国宣布禁止进口‘洋垃圾’后，不仅对中国国内产生了极大效益，也推动了国际的废弃物的贸易变革”。在历次INC会议中，中国代表团在多轮讨论中积极陈述，坚持问题导向，聚焦易向环境泄露的塑料制品，针对不同种类的塑料制品采取分类管控措施，加强回收利用和安全处置。在国内层面，我国政府对塑料污染治理高度重视，2022年10月21日，中国已全面禁止“洋垃圾”入境，实现固体废物零进口目标。在国内层面，2007年，中国限制生产销售使用塑料购物袋。2020年年初，中国进一步加强塑料污染治理，在餐饮行业禁止了一次性塑料袋和吸管的使用。目前，国家发展改革委联合多部门发布的《关于进一步加强塑料污染治理的意见》《“十四五”塑料污染治理行动方案》《商务领域经营者使用、报告一次性塑料制品管理办法》等政策文件正持续保障塑料污染治理从全链条、重点领域开展。

新兴污染物微塑料广泛分布于水体、陆地和大气环境中。4月27日上午9：00，仪器信息网、上海市海洋湖沼学会、华东师范大学塑料循环与创新研究院联合主办的“ 微塑料检测与分析网络研讨会”于线上顺利开幕！共计700余名听众参会，现场互动氛围热烈。上午的海洋微塑料监测方法的标准化及风险评估专场，南京大学张彦旭教授分享报告题为《全球海洋微塑料的源与汇：三维传输模型视角》；生态环境部国家海洋环境监测中心张微微副研究员分享报告题为《海洋微塑料标准化监测技术方法研究进展》；安捷伦科技（中国）有限公司张晓丹工程师分享报告题为《安捷伦 8700 LDIR 激光红外成像水中微塑料测试分析整体解决方案》；珀金埃尔默企业管理（上海）有限公司查珊珊工程师分享报告题为《Perkinelmer微塑料检测分析方案》；中国科学院烟台海岸带研究所王清研究员分享报告题为《黄渤海微塑料污染及其生态效应》；中科院南海海洋研究所徐向荣研究员分享报告题为《海洋微塑料的生态效应研究进展及展望》。在下午的陆地土壤环境微-纳塑料的分析方法及有害添加物的检测专场，华东师范大学何德富教授分享报告题为《农田土壤微塑料污染及其环境风险研究进展》；浙江工业大学潘响亮教授分享报告题为《微纳塑料检测分析中的那些“坑”》；QUANTUM量子科学仪器贸易（北京）有限公司赵经鹏经理分享报告题为《亚微米分辨红外-拉曼同步测量系统在微塑料中的应用研究》；中国科学院南京土壤研究所涂晨副研究员分享报告题为《微塑料表面生物膜的结构与功能研究方法》；复旦大学张立武教授分享报告题为《基于表面增强拉曼光谱的纳米塑料检测》。微塑料在淡水、海洋和土壤介质中的迁移转化研究等备受科研界关注，各项优秀成果层出不穷，与之相对的是，对大气中微塑料的研究相对较少。大气中的微塑料研究起步较晚，但其潜在生态环境影响的范围更广，鉴于空气对人类生存的重要性，今后该领域的研究必然会逐渐增多。有研究表明，大气微塑料已分布于全球大气中，其分布特征与室内外环境、下垫面类型和污染扩散等环境因素相关。大气环境中微塑料主要来源于塑料制品的生产、使用和回收过程，少量来源于陆地和海洋中积累的微塑料。值得关注的是，新冠疫情中口罩的使用可能加重了大气中的微塑料污染。微塑料在大气环境中可发生悬浮、沉降和扩散等迁移，这种迁移同时受到微塑料形态、风力、风向和降水等因素的影响。2023年4月28日上午9:30，由仪器信息网、上海市海洋湖沼学会、华东师范大学塑料循环与创新研究院联合主办的微塑料检测与分析网络研讨会大气微塑料的监测及健康风险专场将于线上召开！报名速戳》》》https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/microplastic230427/专家阵容如下：李道季 华东师范大学 教授《海洋大气微塑料入海通量：问题与挑战》李道季，博士，华东师范大学二级教授，博士生导师，华东师范大学塑料循环与创新研究院院长（海洋塑料研究中心主任），享受国务院特殊津贴专家。他目前还担任上海市海洋湖沼学会理事长、教育部科学技术委员会委员、联合国教科文组织海洋科学委员会（UNESCO-IOC）海洋塑料垃圾和微塑料区域培训和研究中心主任、联合国环境署（UNEP）海洋垃圾和微塑料科学咨询委员会委员、联合国海洋环境科学问题联合专家组（GESAMP）WG38和WG40成员等职务。龙鑫 中科院重庆绿色智能技术研究院 副研究员《东亚陆地-海洋微塑料大气传输的数值模拟研究》龙鑫，中国科学院大学环境科学理学博士，现任中国科学院重庆绿色智能研究院作副研究员。主要从事大气环境数值模拟研究，发表研究论文30余篇，先后主持国家自然科学基金青年基金、深圳市科创委面上项目、全球变化与中国绿色发展协同中心青年人才交叉项目等竞争性项目。2019年被认定为深圳市高层次专业人才（后备级）。胡辉 应用工程师 岛津企业管理（中国）有限公司《PY-TD-GCMS技术应用于微塑料中典型污染物分析》胡辉，应用工程师，从事色谱质谱工作10余年，擅长于环境、食品安全和电子电气等领域。刘凯 华东师范大学 博士后《城市冠层及海气边界层大气微塑料赋存观测》刘凯，华东师范大学河口海岸国家重点实验室在站博士后/助理研究员，主要从事微塑料陆海传输过程机制及其生态环境效应方面研究。近年来，在国家自然科学基金青年基金、上海市科技创新行动计划启明星培育“扬帆专项”、博士后面上项目和上海市博士后日常经费资助下，开展了陆海界面及海气边界层大气微塑料观测及大洋微塑料沉降模式方面的研究。报名速戳》》》https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/microplastic230427/

珠峰是一个遥远、纯净的地方，在世界之巅却发现了微塑料的痕迹！　　　　据英国《新科学家》周刊网站11月20日报道，首次在珠峰上发现直径不足5毫米的塑料微粒。英国普利茅斯大学的伊莫金纳珀及其同事从珠穆朗玛峰多个地点采集了8个900毫升的溪水样本和11个300毫升的积雪样本。该研究小组发现，在所有积雪样本和3个溪水样本中都发现了微塑料。　　　　　　　报道称，“污染最严重的样本来自位于尼泊尔境内的珠峰大本营，那里是珠峰上人类活动最集中的地方。每公升积雪含有79个微粒。最高取样地点位于海拔8440米处，即位于珠峰峰顶下方408米处，该样本中每公升积雪含有12个塑料微粒。在珠穆朗玛峰上发现的微塑料大都源自合成纤维，包括聚酯纤维和丙烯酸纤维，系制作登山者衣服和装备所用的材料。“　　　　在过去的几年里，我们在全球各地收集的样本中都发现了微塑料，足迹遍布从北极到河流、深海。那么，什么是微塑料？　　　　微塑料是指粒径很小的塑料颗粒以及纺织纤维。由于学术界对于微塑料的尺寸还没有普遍的共识，通常认为粒径小于5mm的塑料颗粒为微塑料。相比于“白色污染”塑料，因微塑料体积小，意味着就有更大的比表面积（比表面积是指多孔固体物质单位质量所具有的表面积）。而比表面积越大，吸附污染物的能力越强，这就是其与一般的不可降解塑料相比，对于环境的危害程度更深的原因。　　　　它的污染分布如何呢？这些从几微米到几毫米不等的污染物，能从大块塑料制品上脱落下来，轻易排入外界环境中，污染水体、土壤和植被。　　　　大气中：纺织产品生产使用过程中产生的超细合成纤维、工业上材料切碎和磨削等加工产生；质轻，可作为污染物载体，通过呼吸道进入人体。　　　　水域中：塑料污染主要来源，海洋、地表河流、湖泊、水库、居民饮用水中均已发现；市政污水排放、大气微塑料干湿沉降、工业产生塑料废弃物、纺织行业废水排放、个人日用护理品及其包装等。　　　　土壤中：市政污泥的土地利用、有机肥的长期施用、农用地膜的残留分解、大气微塑料的沉降、地表径流和农用灌溉水的带入等；通过食物链传递并富集。　　　　上至世界之巅，下至世界最深的海沟，微塑料可谓无处不在。有研究指出，每年每人平均会摄入70000颗微塑料。目前微塑料对人体的危害如何还需要深入的研究，但这类无孔不入的物质无疑为我们人类敲响了警钟！我们必须加强对微塑料的研究，尽早提出可行的塑料减排和处理方案。　　　　提到塑料研究，不得不提塑料的前处理。由于塑料制品对温度极其敏感，且加热后会变形、变性，只有在超低温环境下，才能保证样品的完整性。所以，在样品前处理这块着实让科研工作者头疼，因为常规的仪器根本搞不定它。　　　　上海净信浸入式液氮冷冻研磨仪（JXFSTPRP-MiniCL），却完全可以做到！　　　　这款仪器体积小方便携带，拥有三项专利，真正的液氮冷冻，全程-196度低温下研磨粉碎。保持了生物物质活性，确保易挥发物质的保留；防止热不稳定化合物的受热降解，对热和机械压力敏感的代谢物、异构体和复杂化合物保持原有的敏感特性物质。传统需要五分钟的粉碎研磨，而本设备只需要三十秒，称得上是研磨界的终极手段！

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。

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

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

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！》

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。

TED-GC-MS“热萃取热脱附 - 气相色谱 - 质谱”法是GERSTEL与德国联邦材料研究所（BAM）共同研发并且申请专利的微塑料检测新技术，可以对微塑料做到全面定性、准确定量、快速检测。TED-GC-MS 分析分两步：样品首先在热重分析仪 (TGA) 中进行热萃取，然后气态分解产物被捕获在固相吸附层上。随后，用热脱附气相色谱质谱法（TDU-GC-MS）分析固相吸附剂。这个技术的优势在于：1. 热萃取和热脱附分开，降低了GCMS被污染的风险，提高了仪器稳定性并最大限度地减少了维护工作2. TGA样品量大，可达100mg，提高了样品的重现性和检测准确性。3. 检测时间快，仅需几小时，可用于对环境样品做快速筛查4. 通过GC-MS可以实现定量分析TED-GC-MS: 热重分析（TGA）耦合热脱附-气质联用（TDU-GC-MS）TGA的样品制备简单，并且样品容量大自2014年以来，德国联邦材料研究所的Braun博士带领的团队，已经发表了数篇文章，下面是最新文献的总汇：01Determination of tire wear markers in soil samples and their distribution in a roadside soil（2022）“土壤样品中轮胎磨损标记物的测定及其在路边土壤中的分布”轮胎磨损是陆地生态系统中微塑料的重要来源。众所周知，道路排放的颗粒物对邻近区域的影响可达100米。这里首次应用热萃取热脱附气相色谱-质谱法 (TED-GC-MS) 通过检测丁苯橡胶 (SBR) 的热分解产物来测定土壤样品中的轮胎磨损，无需额外富集。TED-GC-MS测定丁苯橡胶的标准偏差均小于 10%， 是一种合适的分析工具，无需使用有毒化学品、富集或特殊样品制备即可确定土壤样品中的轮胎磨损。02Development of a Routine Screening Method for the Microplastic Mass Content in a Wastewater Treatment Plant Effluent （2022）“污水处理厂出水中微塑料质量含量常规筛查方法的开发”对经过三级处理的市政污水处理厂 (WWTP) 出水中的微塑料 (MP) 进行了调查。通过应用分级过滤方法（500、100 和 50 μm 网孔尺寸）采集1立方米的代表性样品体积。首次通过热萃取热脱附-气相色谱-质谱 (TED-GC-MS) 检测微塑料质量分数，而无需进行先前需要的额外样品预处理。测试了用于评估 TED-GC/MS 数据的不同类型的量化方法，其准确性和可行性已在实际样品中得到验证。在出水样品中鉴定出聚乙烯、聚苯乙烯和聚丙烯。聚合物质量含量在5到50mg/m3 之间变化很大。TED-GC/MS测定1 mg滤渣中检出聚合物的峰面积；50、100 和 500 表示分馏过滤后以 µ m 为单位的分数粒径截止值。03Smart filters for the analysis of microplastic in beverages filled in plastic bottles （2021）水样中微塑料的高效收集与检测食品中微塑料 (MP)的出现，如塑料瓶装饮料，引起了公众的高度关注。现有的分析方法侧重于确定粒子数量，需要复杂的采样工具、实验室基础设施和通常耗时的成像检测方法。在目前的工作中，我们展示了智能过滤坩埚作为采样和检测工具的开发。过滤并干燥滤出的固体后，可以通过热萃取热脱附-气相色谱-质谱 (TED-GC-MS) 来直接测定样品中微塑料的质量含量。新的过滤坩埚允许过滤粒径小至5 μm的微塑料。 结果显示，所测塑料瓶装饮料中微塑料含量低于0.01 μg/L到 2 μg/L，具体取决于饮料瓶类型。几种塑料瓶类型中的饮用水，可乐以及苹果汽水样品中测到的微塑料含量04Evaluation of thermoanalytical methods equipped with evolved gas analysis for the detection of microplastic in environmental samples（2020）“评估几种逸出气体分析的热分析方法，用于检测环境样品中的微塑料”在这项工作中，比较了四种热分析方法，并讨论了它们的优点和局限性。 其中之一是热萃取热脱附气相色谱质谱法 (TED-GC-MS)，这是近年来建立起来的一种微塑料检测分析方法。 此外，还应用了热重分析与傅里叶变换红外光谱 (TGA-FTIR) 和热重分析与质谱 (TGA-MS) 相结合的方法，这两种方法在该领域不太常见，但仍在其他研究领域使用。 最后，应用了微型燃烧量热仪 (MCC)，这是一种尚未用于微塑料检测的方法。结果发现，TED-GC-MS 是最适合基质未知、微塑料种类和含量未知的样品的方法。 TGA-FTIR 是一种可靠的方法，适用于具有已知基质和定义种类的微塑料的样品。TGA-MS 可能会在未来为检测 PVC 颗粒提供解决方案。MCC 可用作一种非常快速和简单的筛选方法，用于识别未知样品中标准聚合物的潜在微塑料负载。用于通过 TED-GC/MS 检测 PE、PP、PS 和 PET 的定性和定量物质列表。使用三种 TGA 方法的实验室间测试样品的目标值和结果， TED-GC-MS的结果最好。05Development and testing of a fractionated filtration for sampling of microplastics in water（2019）“开发和测试用于水中微塑料采样的分馏过滤技术”采样、样品制备和检测的协调是获得环境中微塑料 (MP) 可比数据的关键。本文开发并提出了一种适用于水体的采样技术，该技术考虑了环境中不同的塑料特性和影响因素。给定微塑料质量浓度的人工水和废水处理厂的处理过的废水都用于验证衍生的采样程序、样品制备。使用热萃取热脱附-气相色谱-质谱法 (TED-GC-MS) 对微塑料进行分析。在给定微塑料质量浓度的人工水中，回收率范围为80%至110%，具体取决于不同的微塑料类型和大小等级。在处理过的废水中，我们发现了不同尺寸等级和数量的聚乙烯和聚苯乙烯。06Automated thermal extraction-desorption gas chromatography massspectrometry: A multifunctional tool for comprehensivecharacterization of polymers and their degradation products（2019）“自动热萃取热脱附气相色谱质谱法：一种用于全面表征聚合物及其降解产物的多功能技术”自动化TED-GC-MS代表了一种用于综合分析聚合物的新型灵活多功能方法,类似的聚合物表征以前只能通过多种独立分析方法的组合来实现。三个例子证明了这一点：第一个是木塑复合材料的分析，其中聚合物和生物聚合物（木材）的分解过程可以通过使用顺序分馏收集清楚地区分吸附剂。其次，通过与参考材料比较确定未知聚烯烃共混物的重量浓度，展示了定量的应用。第三是环境样品中微塑料浓度的测定正成为越来越重要的分析必需品。结果表明，TED-GC-MS校准曲线对最重要的微塑料前体显示出良好的线性，甚至可以成功分析复杂的基质材料（悬浮颗粒物）。六个选定降解产物峰的样品质量归一化的重复性积分结果。平均值显示为一条直线。四种化合物的RSD约为 6%，两种化合物的RSD约为 12%。纯 PE 的 TED 色谱图 (m/z = 55)，放大了三萜（C31H62；MW = 434.8）保留时间附近的区域，叠加了 m/z = 434 的质量碎片离子。PE/PP 混合物参考样品的 TED 色谱图（上）和未知样品的色谱图（下）；标记了 PE 和 PP 的特定峰，用于确定重量比。悬浮物基质 (SPM) 中 PE（左上）、PP（右上）和 PS（下）的特定降解化合物的线性回归。07Analysis of polyethylene microplastics in environmental samples, using a thermal decomposition method (2015) “使用热分解法分析环境样品中的聚乙烯微塑料”直径小于5毫米的小聚合物颗粒称为微塑料，通过聚合物碎片和工业生产进入环境。需要一种方法来识别和量化各种环境样品中的微塑料，以生成可靠的浓度值，这对于评估环境介质中的微塑料是必要的。通过热萃取热脱附-气相色谱-质谱 (TED-GC-MS) 来直接测定样品中微塑料的质量含量。与热解气相色谱质谱 (Py-GC-MS) 等其他色谱方法相比，TGA中可以使用相对较高的样品质量（比Py-GC-MS 中使用的样品质量高约200倍）。聚乙烯 (PE) 是微塑料最重要的代表之一，被选作识别和量化的示例。土壤中PE的校准曲线的线性达到了约 0.99 ，该方法的相对误差从约为10%。土壤中 PE 的校准曲线达到了约 0.99 的 R2 因子，该方法的相对误差从约为 10%

黑色素瘤是一种与表皮层黑色素细胞密切相关的高度恶性皮肤癌。经皮递药是手术替代或者补充治疗皮肤癌的有效方法，它可使药物能够穿透皮肤屏障并直接作用于肿瘤部位。然而，随着黑色素瘤的进展，表皮黑色素瘤细胞会持续浸润真皮，形成皮肤深部黑色素瘤。深部皮肤肿瘤的有效治疗依赖于经皮给药系统中的增强药物渗透。虽然微针(MNs)和离子导入技术在经皮给药方面已展现出效率优势，但皮肤弹性、角质层的高电阻和外部电源要求等需求挑战，仍然阻碍了它们治疗深部肿瘤的有效性。基于此，武汉大学药学院黎威教授和姜鹏副教授课题组设计开发了一种集成柔性摩擦电纳米发电机(F-TENG)的可穿戴自供电载药微针(MNs)贴片，旨在增强深部黑色素瘤的治疗。微针由水溶性微针基质材料与带负电荷的pH响应纳米粒子(NPs)混合而成，其中纳米粒子中装载着治疗药物。该装置充分利用MNs和F-TENG的优势(F-TENG能够利用个人机械运动产生电能)，治疗性NPs可以在MNs贴片插入皮肤后渗透到深层部位，在酸性肿瘤组织中迅速释放药物。在深部黑色素瘤小鼠模型对比实验中，使用集成的F-MNs贴片的治疗效果优于普通MNs贴片，预示这集成F-MNs贴片在深部肿瘤治疗的巨大潜力。该贴片通过摩方精密microArch S240（10μm精度）制备完成，相关研究成果以题为“Enhancing Deep-Seated Melanoma Therapy through Wearable Self-Powered Microneedle Patch”的文章发表在《Advanced Materials》。武汉大学药学院博士研究生王陈媛、硕士研究生何光琴和博士研究生赵环环为共同第一作者，武汉大学药学院黎威教授和姜鹏副教授为共同通讯作者。首先，研究者采用气体扩散法合成了具有pH响应性质的Ce6@CaCO3 NPs， Ce6@CaCO3 NPs为100 nm左右均匀分布的球形结构，表面修饰PEG进一步增强纳米粒子的胶体稳定性。在pH = 7.4的中性环境中，纳米粒子维持稳定的结构，使得封装的药物难以释放。在pH = 5.5的酸性环境中，纳米粒子结构被破坏，可实现药物的快速释放（如图1）。图1 Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的合成与表征a) Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的合成和药物释放过程示意图。b)合成Ce6@CaCO3 NPs的TEM图像。c)游离Ce6、游离DOX和Ce6(DOX)@CaCO3-PEG的紫外可见光谱(蓝色和黑色虚线矩形分别表示Ce6和DOX的特征吸收峰)。d) DLS测定的Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的粒径分布。e) Ce6@CaCO3和Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的Zeta电位。f) Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs在不同pH值(7.4、6.5和5.5)的PBS中孵育0.5 h后的代表性TEM图像。g) Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs在不同pH值(7.4、6.5和5.5)的PBS中随时间变化的水动力直径变化。Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs在不同pH值PBS中h) DOX或i) Ce6的体外释放谱。每个点代表平均值±SD (n = 3个独立重复实验)。***p 0.001, ****p 0.0001。 随后，作者在细胞上验证了纳米粒子的抗肿瘤疗效。药物被纳米粒子包封后显著增强了细胞对药物的摄取。除此之外，纳米粒子结合Ce6的光动力和DOX的化疗疗效，实现了光动力和化疗联合治疗的抗肿瘤疗效，其效果显著优于单一光动力或者化学疗法（如图2）。图2 Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的体外行为a) B16-F10细胞对Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs的摄取。b) Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs孵育4 h后细胞摄取量的定量测定c)激光照射下游离Ce6或Ce6@CaCO3-PEG孵育后B16-F10细胞的细胞活力。两种处理的Ce6浓度相当。d)游离DOX或Ce6(DOX)@CaCO3-PEG孵育后B16-F10细胞的细胞活力。两种处理的DOX浓度相当。e) 660 nm激光照射不同处理下B16-F10细胞内ROS检测。f)用Ce6@CaCO3-PEG或Ce6(DOX)@CaCO3-PEG NPs处理B16-F10细胞在激光照射或不照射下的细胞活力。g)不同处理后B16-F10细胞的活/死测定。这些处理具有相同的DOX或Ce6浓度。绿色荧光:钙素-AM 红色荧光:碘化丙啶(PI)。每个点代表平均值±SD (n = 3个独立重复实验)。*p 0.05, **p 0.01, ***p 0.001. ns表示无显著性。同时，研究者通过硅橡胶和导电织物制备了一种典型的接触和分离模式的柔性摩擦电层F-TENG，可以通过接触通电和静电感应的耦合效应将生物机械能转化为交流电(AC)输出。然而，为了有效地为离子电泳系统供电，交流输出必须转换成直流(DC)。因此，作者制作了电源管理系统(PMS)，将F-TENG的交流转换为直流，同时显著放大电流。最后将柔性的F-TENG与载药微针结合，制备成一种可穿戴的装置（如图3）。 图3 一种工作在接触分离模式下的柔性TENG (F-TENG)。a) F-TENG的原理图(左)和照片(右)。b) F-TENG工作机理示意图。c)短路电流，d)开路电压，e) F-TENG的转移电荷。f)连接整流桥和LED灯的F-TENG输出电流。g)连接电源管理系统和LED灯的F-TENG输出电流。(f)和(g)中的插图是15秒内电流峰值的放大视图和LED灯的光学照片。h)手动驱动F-TENG连接到PMS的电流。i)可穿戴式F-MN贴片原理图。可穿戴的F-MN贴片j)贴在人体手臂上之前和k)贴在没有皮肤穿刺的情况下的演示照片。 微针通过真空浇筑法，将载药的纳米粒子与水溶性基质PVA/suc混合后填入PDMS模具中制备得到，并用导电的PPy作为微针背衬填入。制备好的微针与F-TENG通过导电胶连接得到F-MN装置。此外，将偶联FITC荧光的葡聚糖作为模型药物被微针递送到到皮肤后，通过荧光分布可以看出连接F-TENG的微针装置具有更高效和深部的药物递送（如图4）。图4 F-MN贴片的制备与表征。a) MN贴片制作工艺示意图。b)制备的MN贴片的光学图像和c) SEM图像。d) FITC -葡聚糖负载MN贴片的代表性明场(左)和荧光显微镜图像(右)。e)右旋糖酐-MN贴片插入后大鼠皮肤代表性明场和荧光显微镜图像。f)荧光图像和g)植入或不植入F-TENG的大鼠皮肤后残余MNs的相应荧光强度(FI)。h)代表性显微镜图像，i)药物穿透深度，j)外用葡聚糖溶液或葡聚糖-MN贴片加F-TENG或不加F-TENG后大鼠皮肤组织切片对应的荧光强度。每个点代表平均值±SD (n = 3个独立重复实验)。*p 0.05, **p 0.01, ***p 0.001, ****p 0.0001. ns表示无显著性。微针尺寸：高850 μm，尖端直径10 μm，底座直径400 μm.而后，作者在小鼠体内观察F-TENG产生电流的能力以及在体内药物递送的效果。将F-MN装置应用在小鼠肿瘤部位后，F-TENG能够将运动产生的机械能转化为电能，在小鼠体内维持恒定的电流，有效促进微针中负载的药物向更深部的肿瘤渗透，同时也提高了药物在体内的递送效率和作用时间（如图5）。 图5 F-MN装置提高了体内给药效率。a)经F-MN贴片处理的荷瘤小鼠照片。(插图:治疗小鼠时，MN贴片被连接。正极连接小鼠左前肢，负极连接MN贴片)。b) F-MN贴片作用于肿瘤部位的示意图。c)治疗过程中通过MN贴片的电流。d)不同处理小鼠给药后24 h的荧光图像。红色虚线圈表示肿瘤部位。e)不同处理的荷瘤小鼠及肿瘤部位照片。f)代表性图像，g)相应的药物穿透深度，h)局部应用NPs或MN贴片或f -MN贴片后肿瘤部位组织切片在体内的相对荧光强度。每个点代表平均值±SD (n = 3个独立重复实验)。*p 0.05, ***p 0.001, and ****p 0.0001.最后，作者探究了该装置对体内深部黑色素瘤的疗效，成功在C57BL/6小鼠体内构建了深部黑色素瘤模型，并将其分为5组分别进行不同的处理。结果表明单次使用F-MNs贴片的治疗表现出比单独使用MNs贴片更优越的治疗效果，能够将中位生存期由对照组的8天延长至21天，表明该装置在治疗深部肿瘤具有很大的潜力。此外，作者检测了小鼠的血清生化指标，并对其心肝脾肺肾进行HE染色切片，从而进一步证明材料的安全性（如图6和图7）。图6 F-MN贴片在B16-F10黑色素瘤小鼠中的抗肿瘤行为。a)处理过程示意图。b)不同肿瘤深度荷瘤小鼠的代表性超声图像和c)肿瘤组织的组织学切片。d) (c)中的深度量化。e)五组不同处理小鼠的平均肿瘤生长曲线。f)第9天各给药组小鼠肿瘤重量。g)第9天各组离体肿瘤形态。h)各组小鼠治疗后体重。i)各治疗组小鼠存活率曲线。j)各组肿瘤组织切片H&E、Ki67、TUNEL染色分析。每个点代表平均值±SD (n = 5个独立重复实验)。*p 0.05, ***p 0.001, ****p 0.0001. 图7 F-MN贴剂的体内生物安全性评价。a)各组主要器官切片H&E染色分析。不同处理后小鼠血清生化指标b)丙氨酸转氨酶(ALT)、c)血尿素氮(BUN)、d)肌酐(CR)、e)总胆红素(TBIL)各组全血中f)白细胞(WBC)， g)红细胞(RBC)， h)血小板(PLT)的数量。数据以mean±SD (n = 5个独立重复实验)表示，ns表示无统计学意义。结论：在这项研究中，作者开发了一种与F-TENG集成的可穿戴自供电MN贴片，并首次用于治疗深部实体肿瘤。F-MN贴片能够通过可溶解的纳米颗粒将载药的纳米颗粒递送到皮肤中，并通过纳米发电机将个人机械运动转化为电能，从而提供足够的驱动力将治疗性纳米颗粒推进深部肿瘤，进而显著提高药物递送穿透效率。在到达酸性肿瘤位置后，pH响应性NPs表现出快速解离和释放化学分子(DOX)和光敏剂(Ce6)，从而显示出强大的协同根除肿瘤细胞的能力。在小鼠深部黑色素瘤模型中，单次给药这种F-MN贴片能够实现明显的肿瘤生长抑制。此外，荷瘤小鼠的生存期明显延长，体内生物安全性令人满意，这表明了该贴片在临床治疗深部实体瘤方面具有很大的潜力。这种有效的装置具有出色的传输能力，可以很轻松地将生物大分子或治疗性NPs经皮输送到深部，将来也可局部或全身用于治疗其他疾病，如糖尿病。

p style="text-indent: 2em "印度塑料基金会贸易协会和美国马萨诸塞州大学洛维尔分校签订合作备忘录，由美方提供课程、基础设施、工业和技术学位授予等方面的咨询意见，双方共同建立印度塑料行业国际大学。该大学旨在促进印度塑料行业的教育和培训，提高印度塑料行业的技术水平。除工程类课程外，印度塑料行业国家大学还将设置现代化的研发实验室，增加塑料工程类的课程设置。目前该校已经接受来自塑料、化工和机械工程师的入学申请。br/ 作为世界第二大人口大国，印度一直备受国际关注。随着本届印度政府一系列改革措施的推进，不少媒体和分析人士认为，印度会取代中国，成为新的“世界工厂”。资料显示，2017年印度经济增速为7.2%，成为世界第七大经济体。经济的快速增长，伴随着政府改革的深入，印度制造定会在不久的将来登上国际舞台。而塑料工业是印度重点发展的工业之一，从建立塑料行业国际大学可见一斑。我国塑机企业应该抓住当前机遇进入印度市场。br/ 和中国相比，印度在诸多领域有着一定的优势。中国的人口红利逐渐消失，劳动力价格持续上涨，劳动力成本优势不再。反观印度，不仅有着不逊于中国的人口基数，还拥有着全世界最多的人口结构和优越的劳动力结构。据世界银行2016年统计，印度人口为13.24亿，仅与中国的13.79亿相差5500万人。印度人口年龄中位数为27.6岁，而中国是37.1岁。良性的人口结构、充沛的劳动力资源，使印度在承接产业转移过程中不用考虑劳动力成本问题。br/ 除劳动力优势外，印度政府的改革措施也是吸引国际社会目光的原因之一。自2014年以来，印度政府进行了一系列大刀阔斧的改革。无论是加强基建，还是解决财政赤字，亦或是改革税制等措施都推动了印度经济进一步快速发展。尤其是建立全国统一的税收体系、合并税种等措施，不仅打破了印度国内各邦之间的贸易壁垒、建立了统一的印度市场，还减轻了企业的税收成本，改善了投资环境促进了商品的流通，为外部资本进入印度投资创造了良好的条件。br/ 相关媒体报道，世界其他地区的塑机企业，如赫斯基、威猛巴顿菲尔、索尔维和科思创等国外知名塑机企业已经开始在印度设厂或者扩大厂区。印度塑料市场正以蓬勃的生机吸引着世界各地的优秀企业投资生产，我国也有塑机企业跟随国外塑机企业的步伐进入印度。br/ 在积极抓住机遇进入印度市场，享受优惠的同时，我国塑机企业也要直面印度市场存在的一些弊端。尽管印度有着充沛的劳动力资源，但是其劳动力素质较为低下，大量的劳动力资源能否与市场发展，尤其是塑机行业相匹配还是一个问题。贫富差距过于悬殊，印度农村有着近10亿的人口，但是农村普遍较为贫穷，购买力低下。印度农村能为印度发展贡献多大力量还有待进一步观察。大国关系较为微妙，尤其是与中国因众所周知的原因，关系较为紧张，中国企业在印度能否得到与其他国家相同的待遇考验着印度政府。br/ 印度正以开放的姿态吸引国际投资的到来，尽管印度市场存在着种种问题，但是在其政府的努力下，印度市场发展的前景是乐观的。我国塑料行业有关企业要清楚认识印度市场动态，应积极参与印度塑料产业发展建设，努力形成互利共赢局面。/ppbr//p

每人每周吃下5g微塑料相当于一张银行卡 微塑料（Microplastic），是指直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒，在塑料制品使用过程中释放，特别是食物用途的塑料制品。纳米塑料（Nanoplastics）则是目前已知最小的微塑料，尺寸在1μm以下，体积小到可以穿过细胞膜。虽然不会有人直接吃塑料，但食物的包装——塑料袋、塑料瓶、塑料盒等，则会将大量的微塑料直接送入人们的口中。微塑料对人的影响往往是温水煮青蛙式的，容易被忽视，但对健康的危害却是积年累月的。 去年4月20日，来自美国国家标准与技术研究院（NIST）的化学家Christopher Zangmeister团队开展的一项新研究，以食品级尼龙袋和低密度聚乙烯（LDPE）成分的产品作为样本，探究微塑料的来源及释放情况。事实上，以这两种成分为主的塑料用品在日常生活中很普遍，比如烘焙衬垫和一次性外带咖啡杯的内衬塑料薄膜。 结果显示，在普通的外带咖啡杯中放一杯100℃的水，静置20min后，研究者在每升水中能检测到万亿个塑料纳米颗粒。也就是说，当你享用喝一杯500ml的热咖啡或热奶茶时，将有5千亿个塑料纳米颗粒进入你的身体内！ DOI: 10.1021/acs.est.1c06768 不仅如此，其实早在婴儿时期，人们就已经开始摄入微塑料。据Nature Food上刊登的研究Microplastic release from the degradation of polypropylene feeding bottles during infant formula preparation估计，在使用聚丙烯塑料瓶制备的每升婴儿配方奶粉中，婴儿可能摄入多达1600万个微塑料颗粒。 该研究中，研究人员按照世界卫生组织制备婴儿配方奶粉的标准，将聚丙烯婴儿奶瓶消毒、风干，然后倒入加热到70℃的水。在摇晃瓶子一分钟后，他们过滤了液体并在显微镜下进行分析，发现了数以百万计的微塑料颗粒。仅装瓶1分钟就能检测到，证实了微塑料产生的即时性。 此外，研究者还发现，冲奶粉使用的水温会极大地影响释放的污染颗粒的数量。当水温从25℃上升到95℃，每升释放的微塑料颗粒从60万增加到5500万个。也就是说，水温越高，释放的量就会越多。 https://doi.org/10.1038/s43016-020-00171-y 由于人们不断地吃外卖、喝咖啡、吨瓶装饮料，微塑料自然也不停地被摄入进人体内。 加拿大的Kieran D. Cox教授和他的团队以美国人饮食为基础，根据食物消费种类以及不同种类食物所含有的微塑料数量，估算出每人每年会吃掉5万个微塑料颗粒，如果算上漂浮在空气中、被呼吸吸入的微塑料，那么每人每年吃掉的微塑料颗粒数量在7.4万-12.1万之间。按照重量计算的话，每人每周大约吃掉5g微塑料，相当于一张银行卡的重量。 还真是活到老，吃塑料到老呢。以每周5g塑料颗粒计算，人这一辈子估计要吃下一个乐高玩具，想想还有点小刺激（bushi）。 人类血液中首次发现微塑料的存在！ 2019年，《Annals of Internal Medicine》在线发表的一项研究显示，健康志愿者的粪便样本中检测到了微塑料。研究人员发现，所有粪便样本都检测出微塑料呈阳性，每10克人类粪便中平均有20个微塑料颗粒。 如果光是“吃下去，拉出来”的简单关系，微塑料倒不值得担心。然而，实际并非如此。随着大量研究的开展，科学家们陆续在人类切除的结肠标本，甚至胎盘组织中发现微塑料的存在。 更令人担忧的是，来自荷兰阿姆斯特丹自由大学的科学家首次在人类血液中发现了微塑料的存在。这表明微塑料可能随着血液流经全身，对各器官造成影响！ DOI: 10.1016/j.envint.2022.107199 研究者在22名健康志愿者的静脉血中检测到了5种最常见的塑料成分，分别是PET、PS、PE、PMMA和PP。 5种最常见的塑料成分及其来源 在严格控制了采样、样品准备及分析过程中的可能存在的塑料污染后，研究者在近8成志愿者的血液里检测到了微塑料的存在（77%，17/22），平均下来，每个志愿者每毫升血样里有1.6ug的微塑料。 测出比例最高的为PET，在50%的志愿者血液中都检测到这种物质的存在，血液浓度最高为2.4ug/ml，提示大部分人体内都含有瓶装水释放的微塑料。 其次为：PS（36%）、PE（23%），最高血液浓度分别为4.8ug/ml及7.1ug/ml，这两类塑料主要应用在保鲜膜、一次性泡沫饭盒、塑料杯等，表明来自食物包装的微塑料也会进入人体血液循环中，并且进入的量不容小觑。 最后是PMMA，仅在5%的志愿者血液中发现，在所有志愿者血液中均未检测到PP的存在。 这项研究首次在人体血液中发现微塑料的存在，考虑到血液循环在体内四通八达，为各器官供给氧气和营养物质，带走代谢废物，不难想象微塑料也随着血流流经全身。“在血液样本中发现微塑料存在”的事实，也说明了人体清除微塑料的速度是低于从外界摄入的速度。 进入血液的微塑料可能通过肾脏过滤或胆汁排泄的方式排出体外，也可能通过有孔的毛细血管沉积在肝脏、脾脏等器官。换句话说，微塑料早已无孔不入，甚至遍布全身。 肠道疾病患者粪便中含有的微塑料颗粒是健康的1.5倍 微塑料究竟会对健康造成什么样的危害呢？这才是人们更为关心的话题。 此前，已有动物实验证明，微塑料可以扰乱内分泌系统，导致出生缺陷，减少精子的产生，引发胰岛素抵抗，并损害学习和记忆。此外，科学家们还观察到了由于微粒刺破和摩擦器官壁而引起的物理损伤迹象，例如炎症。 DOI: 10.1098/rstb.2008.0281 为了进一步探究微塑料对人类的影响，来自美国哈佛大学和罗格斯大学的科学家们还构建了模拟消化道的体外系统，探究微塑料颗粒是否会干扰营养物质的消化和吸收。 结果显示，微塑料的存在会对脂肪吸收带来健康上的负面影响，即当脂肪与微塑料颗粒一起摄入时，脂肪的生物利用度会随之增加，导致更多的脂肪进入血液（这可能就是外卖越吃越胖的原因之一）。此外，该研究中还显示微塑料会影响微量营养素吸收、增加小肠渗透性，以及促进某些细菌繁殖等。 现阶段，有关微塑料对人体健康影响的试验有限，但已初见端倪。2021年12月，发表在《Environmental Science & Technology Letters》期刊上的一项学术研究显示，炎症性肠病（IBD）（包括克罗恩病和溃疡性结肠炎）患者的粪便中的微塑料比健康对照组多，表明这些微塑料可能与疾病的发展过程存在相关性。 研究团队从不同地区的50名健康人和52名IBD患者中获取了粪便样本。分析结果表明，IBD 患者的粪便中含有的微塑料颗粒是健康受试者粪便的1.5倍。患者体内的微塑料含量越高，疾病相关的腹泻、直肠出血和腹部绞痛症状就越明显。 具体结果为： ①IBD患者和健康人粪便中微塑料的浓度分别为41.8和28.0个/g dm，IBD患者的粪便中每克的微塑料颗粒比健康人的多1.5倍左右。 ②该研究共检测到15种微塑料，以PET（用于瓶子和食品容器）和PA（聚酰胺；用于食品包装和纺织品）为主，主要形态分别为片状和纤维状。 ③通过问卷调查，研究人员发现，喝瓶装水、吃外卖食品、并且经常暴露在灰尘中的患者，其粪便中含有更多的微塑料。 该研究首次表明 IBD 患者粪便中微塑料（MPs）的浓度与健康人存在显著差异，且IBD患者粪便中微塑料水平显著高于健康人。这一结果提醒人们，微塑料对人体健康的损害可能不容小觑。 然而，“微塑料”是否对人类健康构成重大风险仍存在巨大未知，亟需更多相关学术领域的探究，以应对其未知风险。 众所周知，塑料降解速度很慢，通常会持续数百年甚至数千年，这也增加了微塑料被摄入并累积在许多生物体和组织中的可能性。为了避免人类的五脏六腑变成“塑料制品”，最简单的办法就是——尽量在生活中减少塑料制品的使用并及时治理塑料污染，别让地球被塑料“攻陷”之后再追悔莫及。

由广州市质量监督检测研究院制定的全国首个热塑性塑料餐具标准———《热塑性塑料餐具地方技术规范》已于8月1日起实施，其总体水平与日本标准相当，基本涵盖了市场上所有热塑性塑料餐具。　　消费者选购塑料餐具时，首先要看标识是否完整，其次看产品。产品的表面应平滑，没有污点、杂质、划痕、裂纹等，没有脱色、褪色现象，还可闻一闻看有没有刺激性味道等异味。　　“最重要的还是要看产品标识。”国家包装产品质量监督检验中心(广州)包装检验部部长孙世彧表示，此次标准规定，产品须标明厂家名称或商标、材质、使用温度等说明，若产品有不耐热水、不适用于微波炉、不能接触油质等要求，也应标明。

塑料垃圾是我们这个时代最紧迫的环境问题之一，对不同类型的塑料垃圾进行分类使回收变得棘手。而现在，麻省理工学院（MIT）的工程师们已经开发出一种有效的新催化剂，它可以将混合塑料分解成丙烷，然后丙烷可以作为燃料燃烧或用于制造新的塑料。塑料在我们的现代世界中无处不在，这意味着大量的塑料最终会进入环境，而且令人担忧的是，似乎很少有地方不受影响。现在，从南极到北极，从海底到珠穆朗玛峰顶，都可以发现塑料，而且正在沿着食物链向上移动，以至于现在我们的身体里也能找到塑料。塑料有非常强的碳键，这使它们在使用过程中具有弹性和可靠性，但回收起来却非常麻烦。更糟糕的是，不同类型的塑料需要不同的回收方法，使其难以分类和大规模回收。但MIT的研究小组现在提出了一种新技术，可以处理混合在一起的多种塑料，并将它们转化为丙烷，而丙烷本身有很多用途。解决问题的关键是一种催化剂，它由一种叫做沸石的多孔晶体组成，里面塞满了钴纳米颗粒。研究人员指出，其他催化剂会在不可预测的地方打破碳键，产生不同的最终产品时，而新的催化剂只会在一个特定的、可重复的位置打破碳键。这个位置意味着它基本上切断了丙烷分子，留下剩下的碳氢化合物链，准备反复进行这个过程。这适用于多种类型的塑料，包括最常用的塑料，如聚乙烯（PET）和聚丙烯（PP）。在对现实世界的混合塑料样品进行的测试中，研究小组发现，该工艺可以将大约80%的塑料转化为丙烷，而不产生甲烷作为副产品。甲烷是仅次于二氧化碳(CO2)的第二大人为制造温室气体。由此产生的丙烷可以直接作为一种相对低影响的燃料，或者作为原料在一个部分封闭的循环系统中制造新的塑料。而最重要的是，催化剂的成分（沸石、钴和氢气）相对便宜且容易获得。这项研究成果已于近期发表在了《JACS Au》杂志上。尽管这项研究很吸引人，但研究人员表示，未来的工作将需要关注该技术如何在现实世界的塑料回收流中应用，以及胶水和标签等污染物如何影响该技术。

11月24日 英媒称，地球zui高处和最深处都出现了微塑料。此前在太平洋11公里深的马里亚纳海沟发现了塑料微粒，如今又在珠穆朗玛峰上探测到了。英国普利茅斯大学的伊莫金纳珀及其同事从珠穆朗玛峰多个地点采集了8个900毫升的溪水样本和11个300毫升的积雪样本。该研究小组发现，在所有积雪样本和3个溪水样本中都发现了微塑料。微塑料进入环境后很难被降解，在环境中的半衰期长达数百年，给自然环境及生态系统造成极大危害，还可能通过食物链威胁到人类，因此微塑料的污染问题引起了全球的重视。微塑料的来源解析是当前的重点，微塑料的检测是来源解析的重要手段。本文主要是基于化学表征微塑料的检测技术汇总，为未来的研究开展提供思路。化学表征分析最常用的是傅立叶变换红外光谱（ＦＴＩＲ ）、拉曼光谱、 ＥＳＭ－ＥＤＳ和气相色谱－质谱联用技术。1、ＦＴＩＲＦＴＩＲ依靠物质偶极矩改变产生红外光谱，可以实现２０μｍ以上的微塑料的鉴定。不受滤膜和杂质的干扰，尤其适用于极其微小尺寸微塑料的检测。2、拉曼光谱拉曼光谱依靠分子化学键极化率的变化产生指纹图谱，可以实现２０μｍ以下微塑料的鉴定，和 ＦＴＩＲ 相比，拉曼光谱空间分辨率更高、光谱覆盖范围广，但是容易受色素、添加剂、污染物等有机质和矿物质产生的荧光干扰，奥谱天成拉曼光谱仪1064nm 系列在抗荧光干扰方面有着出色的表现，加上软件的优化处理，将结果调到zui优状态，用于微塑料检测方面有着独特的技术优势。3、气相色谱－质谱联用技术通过对微塑料的热降解产物进行分析判断其种类，将峰面积与同位素标记的内标进行比较实现微塑料的定量，但是应用范围较窄。微塑料检测方法虽然多，但还有很多问题需要解决，微塑料在环境中存在的不规则性问题，不仅困扰着检测手段，同时也对采样有较大的挑战。

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！

导 读 塑料微珠广泛用于洗面奶、按摩霜、去角质霜、牙膏、沐浴露等化妆品和个人护理品中，是一种直径小于5mm的塑料合成颗粒，常用原料有PE（聚乙烯），PP（聚丙烯），PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）等等。这种在化妆品界红极一时的塑料微珠，却对海洋及整个生态系统有着强大的破坏力。近年来，各国相继出台相关法规，禁止塑料微珠在化妆品中使用。国家发改委编制的《产业结构调整指导目录》(2019)要求，含塑料微珠的日化产品，到2020年12月31日禁止生产，到2022年12月31日禁止销售。目前我国发布最新的国标《化妆品中塑料微珠的测定》征求意见稿；该标准由深圳计量质量研究院负责制定，岛津作为验证单位参与了标准的验证。 应对细小塑料微珠的分析检测需求，您能否即刻满足？岛津公司助您从容应对。 仪器配置 岛津IRTracer-100， ATR（金刚石晶体）， 岛津分析天平：感量0.1 mg，抽滤装置，烘箱，玻璃器皿等。 图1. 岛津IRTracer-100红外光谱仪 图2. 衰减全反射附件（ATR） 前处理及定性、定量方法 参考《化妆品中塑料微珠的定性定量分析》征求意见稿，用乙醇及乙醇水溶液将塑料微珠从化妆品样品中分离，烘干后使用岛津高性能红外IRTracer-100配置衰减全反射附件ATR测试化妆品中塑料微珠的种类，重量法定量。 结果考察 结合上述前处理方法，使用岛津红外IRTracer-100、ATR（金刚石晶体）对洁面膏、磨砂膏以及去角质啫喱进行了定性及定量分析。下图为三种样品的红外叠加谱图。从叠加谱图可以看到，三种样品中的塑料微珠红外光谱一致，可以判断，塑料微珠为同一物质。 图3 三种样品红外叠加谱图 对去角质啫喱中的塑料微珠进行光谱检索，结果如下图，图中红色谱图为去角质啫喱样品的红外光谱图，绿色谱图为聚乙烯PE的标准光谱图，两谱图出峰位置一致，峰强度比值一致，可以判断该去角质啫喱中的塑料微粒成分为PE。图4去角质啫喱样品光谱检索结果 结合重量法对塑料微珠进行了定量测试，从而实现了塑料微珠的定性定量分析。塑料微珠测试结果见下表： 结 语 应对化妆品行业中微珠的管控需求，岛津公司建立了快速分析化妆品中微珠成分及含量的分析方法。分析方法准确、可靠。且具有快速，易于操作的特点，适用于化妆品中塑料微珠的定性、定量分析。 识别二维码下载应用报告

附件1长春市2023年可降解塑料制品产品质量监督抽查实施细则 1 抽样方法以随机抽样的方式在被抽样生产者、销售者的待销产品中抽取。随机数一般可使用随机数表等方法产生。抽样数量、检样数量、备样数量见下表： 序号产品类型抽样数量检样数量备样数量1可降解塑料袋600g400g200g2可降解塑料餐具3可降解塑料吸管 2 检验依据序号产品类型检验项目检验方法1可降解塑料袋厚度及偏差GB/T 6672-2001提吊试验GB/T 38082-2019中6.6.1跌落试验GB/T 38082-2019中6.6.2漏水性GB/T 38082-2019中6.6.3封合强度QB/T 2358-1998落镖冲击GB/T 9639.1-2008生物降解性能GB/T 19277.1-20112可降解塑料餐具降解性能GB/T 19277.1-20113可降解塑料吸管生物降解率GB/T 19277.1-2011感官要求GB 4806.7-2016中4.2总迁移量GB 31604.8-2021高锰酸钾消耗量GB 31604.2-2016重金属（以Pb计）GB 31604.9-2016脱色试验GB 31604.7-2016执行企业标准、团体标准、地方标准及其他符合相关法律法规及国家有关规定的标准，检验项目参照上述内容执行。凡是注日期的文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版不适用于本细则。凡是不注日期的文件，其最新版本适用于本细则。3 判定规则3.1依据标准GB/T 18006.3-2020 一次性可降解餐饮具通用技术要求GB/T 38082-2019 生物降解塑料购物袋GB/T 41008-2021 生物降解饮用吸管GB/T 41010-2021 生物降解塑料与制品降解性能及标识要求GB 4806.7-2016 食品安全国家标准 食品接触用塑料材料及制品《国家发展改革委 生态环境部关于进一步加强塑料污染治理的意见》发改环资〔2020〕80号《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》发改环资〔2020〕1146号《吉林省禁止生产销售和提供一次性不可降解塑料购物袋、塑料餐具规定》(吉林省人民政府令 第244号)相关的法律法规、部门规章和规范。现行有效的企业标准、团体标准、地方标准及产品明示质量要求。对于产品上无任何材质标识的，或者产品明示标准中未规定生物分解性能要求的，生物分解性能按照GB/T 41010-2021《生物降解塑料与制品降解性能及标识要求》进行判定。3.2判定原则经检验，检验项目全部合格，判定为未发现不合格；检验项目中任一项或一项以上不合格，判定为不合格。若被检产品明示的质量要求高于本细则中检验项目依据的标准要求时，应按被检产品明示的质量要求判定。若被检产品明示的质量要求低于本细则中检验项目依据的强制性标准要求时，应按照强制性标准要求判定。若被检产品明示的质量要求低于或包含本细则中检验项目依据的推荐性标准要求时，应以被检产品明示的质量要求判定（生物分解性能项目除外）。若被检产品明示的质量要求缺少本细则中检验项目依据的强制性标准要求时，应按照强制性标准要求判定。若被检产品明示的质量要求缺少本细则中检验项目依据的推荐性标准要求时，该项目不参与判定（生物分解性能项目除外）。附件2长春市2023年塑料购物袋产品质量监督抽查实施细则 1抽样方法以随机抽样的方式在被抽样生产者、销售者的待销产品中抽取。随机数一般可使用随机数表等方法产生。每批次产品抽取样品15个，其中10个作为检验样品，5个作为备用样品。 2检验依据 序号检验项目检测方法1厚度及偏差GB/T 6672-2001 执行企业标准、团体标准、地方标准及其他符合相关法律法规及国家有关规定的标准，检验项目参照上述内容执行。凡是注日期的文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版不适用于本细则。凡是不注日期的文件，其最新版本适用于本细则。3判定规则3.1依据标准GB/T 21661-2020《塑料购物袋》《国家发展改革委 生态环境部关于进一步加强塑料污染治理的意见》发改环资〔2020〕80号《关于扎实推进塑料污染治理工作的通知》发改环资〔2020〕1146号现行有效的企业标准、团体标准、地方标准及其他符合相关法律法规及国家有关规定的标准产品明示质量要求。3.2判定原则经检验，检验项目全部合格，判定为被抽查产品所检项目未发现不合格：检验项目中任意一项或一项以上不合格，判定为被抽查产品不合格。若被检产品明示的质量要求高于本细则中检验项目依据的标准要求时，应按被检产品明示的质量要求判定。若被检产品明示的质量要求低于本细则中检验项目依据的强制性标准要求时，应按照强制性标准要求判定。若被检产品明示的质量要求低于或包含本细则中检验项目依据的推荐性标准要求时，应以被检产品明示的质量要求判定。若被检产品明示的质量要求缺少本细则中检验项目依据的强制性标准要求时，应按照强制性标准要求判定。若被检产品明示的质量要求缺少本细则中检验项目依据的推荐性标准要求时，该项目不参与判定。

塑料垃圾为生态环境带来了严峻挑战，酶降解技术是实现塑料垃圾回收利用的一条潜在绿色途径。近期，美国科学家结合机器学习，成功研发出一种新型塑料降解酶，且该酶可用于塑料的闭环回收。研究成果发表在《Nature》期刊，标题为“Machine learning-aided engineering of hydrolases for PET depolymerization”。PET（聚对苯二甲酸乙二酯）是一种应用广泛的塑料，其产生的垃圾占全球固体垃圾的12%。以往报道的PET水解酶对pH和温度范围缺乏稳定性、反应速度慢，不能直接降解未经处理的消费塑料废品，极大地限制了其应用。科研人员开发了一个机器学习系统，该系统能预测可能提高PET降解酶热稳定性和活性的突变。通过对突变体进行蛋白质工程改造和测试，科研人员确定了一种相比野生型PET酶（PETases）含有五个氨基酸突变的酶，将其命名为FAST-PETases。FAST-PETases在30~50℃和一系列pH水平范围内显示出优异的水解活性。研究发现，FAST-PETases几乎能在1周内完全降解51种不同的未经处理的PET塑料废品。同时，FAST-PETases对晶态和非晶态的PET均能高效降解。研究人员进一步进行了概念验证，利用FAST-PETases分解PET，并利用回收的单体重新合成PET，从而展示了PET闭环回收的过程。这项研究展示了一条在工业规模上进行酶塑料回收的可行路径。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41586-022-04599-z

一、前言材料是人类社会发展的基础和先导，高分子材料，如塑料、橡胶和合成纤维等具有密度小、易加工、高性能、多功能等优异性能，广泛应用于国民经济各领域 。塑料工业是国民经济的支柱产业， 2019 年我国塑料加工制品高达 8.184×107 t，产量和消费量均居世界第一 。但不规范生产、使用塑料制品和堆放塑料废弃物等问题，造成废弃塑料在环境中的长期累积，导致严重的环境污染和能源资源浪费，必须进行治理。据统计，截至 2015 年全球已累积生产了约 8.3×109 t 塑料制品，废弃量约 6.3×109 t，仅有 9% 被回收利用 。2019 年我国产生废弃塑料 6.3×107 t，仅回收利用 1.89×107 t 。废弃塑料污染防治事关人民群众健康，事关我国生态文明建设和高质量发展，是实施党中央建设绿水青山、美丽中国战略的重要组成部分。本文在分析废弃塑料污染现状及回收利用技术的基础上，从塑料全生命周期评价、废弃塑料全方位全链条污染防治等方面提出了我国废弃塑料污染防治的措施建议，为促进我国塑料工业和国民经济绿色可持续发展、建设绿水青山、美丽中国提供政策及技术参考。二、废弃塑料污染与防治现状分析（一）废弃塑料的污染现状1. 废弃塑料的来源废弃塑料根据其来源不同，可分为工业源、农业源、医用源和生活源四大类。工业源废弃塑料主要指塑料成型加工过程中产生的废弃料及废弃工业塑料制品，大多来源明确，相对集中，原料品质较好，回收利用价值高；农业源废弃塑料主要包括废弃农用地膜、棚膜、农用管道、农药包装等，其中农膜废弃量最大，使用废弃后处理困难，残留在田间，不易降解，污染农田，危害生态环境；医用源废弃塑料主要源于医疗卫生及防疫过程中使用的一次性塑料制品，如防护服、医用外科口罩、防护目镜等，是具有直接或者间接感染性、毒性以及其他危害性的危险废物；生活源废弃塑料为日常生活活动产生的废弃塑料制品，品种多、分散广、难收集，如塑料瓶、塑料包装袋、纸塑复合材料及其他失去使用价值的塑料制品等。2. 废弃塑料的危害目前，我国固体废物年产生总量超 1×1010 t，其中废弃塑料约为 6.3×107 t，占固体废物的 0.6% 左右，但由于塑料化学结构稳定，难以自然降解，其不当使用和处置以及多年的累积效应造成了严重的环境污染和极大的资源浪费，引起全社会高度关注。特别是塑料快餐盒、塑料包装袋和农业塑料薄膜等一次性塑料制品，其使用量大、面广，使用周期短，废弃后大部分与生活垃圾或土壤混合，回收难度大，因而严重污染土壤、高山、海洋等，导致城市“垃圾围城”，珠峰“海拔最高的垃圾场”等环境污染事件。部分难回收废弃塑料在焚烧处理过程中释放大量有毒气体，产生大量粉尘和烟雾，严重污染大气环境，引起雾霾。同时，我国石油资源匮乏，2018 年对外依赖度超过 70%，进口石油约 1/3 用于合成塑料制品。废弃塑料如不能循环回收利用，是对石油、煤和天然气等不可再生资源的巨大浪费。废弃塑料是放错地方的资源，极具回收利用价值。通过废弃塑料有效处理处置，尤其是回收利用，有望解决塑料污染难题。（二）全球废弃塑料污染防治现状20 世纪 90 年代以来，全球日益重视废弃塑料的污染治理。联合国环境规划署不断发起多项大规模全球运动，以减少、再利用和再循环废弃塑料制品，如 2017 年启动全球“清洁海洋运动”，呼吁政府、行业和消费者减少塑料的生产和过度使用； 2019 年将废塑料纳入《巴塞尔公约》的管控范围。美国、欧洲、日本等发达国家和地区制定了一系列公约、政策和法规，建立了塑料污染防治法律体系，如美国的《资源保护与回收利用法》、欧盟的《欧盟限塑令》、日本的《资源有效利用促进法》等。发达国家人工成本高昂，环保措施严苛，长期将废塑料大量出口到其他国家，如据美国废料回收工业协会（ISRI）统计，2017 年美国出口废塑料达 2×106 t，其中出口到中国的约占其出口量的 70%，中国禁止洋垃圾进口后，如何处理巨量废弃塑料是其需解决的问题。（三）我国废弃塑料污染防治现状1. 我国废弃塑料治理现状我国废弃塑料处置方式主要包括回收利用、焚烧、填埋等方式，建国以来废弃塑料流向如图 1 所示。2019年我国塑料废弃量约为6.3×107 t，其中，一次性塑料产品如塑料袋、农膜、饮料瓶，年废弃量超过 2×107 t，是造成“白色污染”的主要来源。另外，家电、汽车、建筑等塑料制品，也随着相关产品进入淘汰期，成为废弃塑料的重要来源。我国废弃塑料流向主要包括回收利用、焚烧、填埋处理和环境中积累等四个方面：30% 废弃塑料被回收利用，14% 被焚烧发电回收热能，36% 被填埋或任意丢弃，大量积累在自然环境中，造成严重的环境污染。图 1 1949—2019 年我国废弃塑料流向统计 2. 我国废弃塑料防治的主要原则及法律体系我国十分重视废弃塑料的污染防治，1995 年颁布了《中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法》，国家各部委、地方陆续出台了一系列规范性文件，制定了相关的国家和行业标准，逐步完善了废弃塑料防治法律体系，提出固体废物“减量化、无害化、资源化”、全过程管理、分类管理等原则。最近，为应对日益严重的废弃塑料污染，国家推出了新的塑料污染治理法规。2019 年 9 月 9 日，习近平总书记主持召开中央全面深化改革委员会第十次会议，审议通过《关于进一步加强塑料污染治理的意见》。2020 年 1 月 16 日，国家发展和改革委员会、生态环境部联合发布《关于进一步加强塑料污染治理的意见》，明确提出规范塑料废弃物回收利用，推动塑料废弃物资源化利用的规范化、集中化和产业化，强化创新引领、科技支撑，有力有序有效治理塑料污染。此外，我国还出台了“无废城市”“美丽乡村”建设等一系列政策，为我国废弃塑料污染防治和废塑料回收利用行业健康发展指明了方向。3. 我国废弃塑料污染防治科技支撑情况国家各部委高度重视废弃塑料污染防治与综合利用的科技立项。科学技术部多次立项废旧塑料制品污染防治与综合利用系列科研项目，在“十三五”期间开展“固废资源化”重点研发计划，在全生物降解塑料及其新型制品、废旧塑料制品智能化回收与再利用、二次资源高值化综合利用等领域进行技术创新布局，初步形成了较为健全的塑料垃圾回收利用技术链条，带动了废弃塑料循环利用产业的快速发展，如图 2 所示。图 2 我国塑料垃圾污染防治与回收利用全流程技术体系4. 我国废塑料回收利用行业及企业现状废旧塑料回收行业是战略性新兴产业，发展潜力很大。近年来，我国大力推进废旧塑料回收利用体系建设，以中国塑料加工协会、中国合成树脂协会、中国物资再生协会等三大行业协会为依托，形成了一批较大规模的再生塑料回收交易市场和加工集散地，建成了 25 个再生资源–循环经济产业园，包含 21 个废弃塑料回收利用园区 。据统计， 2019年国内废塑料回收利用量为 1.89×107 t，回收率接近 30%，回收总值达 1000 亿元以上，国内登记注册从事废塑料加工的企业共有 3000 多家，年再生塑料加工能力超过 1×104 t 的企业达到 300 家，年再生塑料加工能力超过 5×104 t 的企业达到 50 家 。（四）废弃塑料回收利用技术废弃塑料的回收利用主要包括物质回收和能量回收两大类，各种主要回收方法详见图 3。国际回收标准指南按回收优先顺序，将废弃塑料回收利用分为四级，第一、二级为材料再生，即物理回收，第三级为化学回收，制取化学品或油品，第四级为废弃塑料焚烧，回收能量。图 3 废弃塑料回收利用技术1. 物理回收物理回收不改变塑料化学组成，主要通过收集—粗略分类挑选—简单清洗破碎—熔融加工等制备再生塑料制品，广泛用于单一材质的热塑性废弃塑料回收利用，如回收利用废弃聚酯瓶制备再生涤纶纤维、废弃聚苯乙烯泡沫制备装饰制品等。但塑料制品 60% 以上是应用于航空航天、电子电器、交通运输等领域的结构件和功能件，其所需的高性能多功能通过共混复合、交联等实现，废弃后难以回收利用。传统熔融加工方法，因共混复合型器件难分类难分离，组分相容性差、熔点差异大、熔体黏度不匹配，再生制品相畴尺寸大，性能差，无应用价值；交联型不熔不溶，难再加工，大多只有填埋或焚烧，造成严重的环境污染和能源资源浪费，已成为解决塑料污染治理的瓶颈和难点。2. 化学回收化学回收采用裂解技术将废弃塑料降级回收为可再次使用的燃料（汽油、柴油等）或化工原料（乙烯、丙烯等）。由于化学回收装备复杂、能耗高，从经济角度一直被认为难以推广应用。近年来化学回收技术发展迅速，许多企业已做到了商业化，并拟在未来扩大规模。但是高温热裂解温度高，反应时间长，产率低，产物复杂，易产生有害废气造成二次污染，经济性较差；催化裂解和溶剂分解是化学回收的发展方向，但尚需提高催化剂效率和发展绿色溶剂 。3. 能量回收能量回收，即燃烧回收热能，主要适用于传统物理法和化学法无法回收利用的污染严重的废旧塑料，通过垃圾焚烧产生高温气体用于发电。但焚烧会产生氯化氢、二噁英、多环芳烃等有毒气体，造成大气二次污染。应加大开展先进的绿色高温焚烧设备的研制，实现安全清洁焚烧。三、全方位全链条防治废弃塑料污染（一）塑料全生命周期评价对塑料生命周期管理基于其制品综合环境评价，即：从最初的原油开采、合成、加工、应用，到最终的废弃物处理，进行全过程跟踪，评价其在整个生命周期间的所有投入及产出对环境造成的潜在影响，如图 4 所示。同时，根据应用和处理方式，反过来指导合成和加工，改进工艺、改善管理，实现塑料的循环利用，最大限度降低塑料污染。采用高效的办法对塑料进行生命周期管理，发展资源安全利用集成技术，可以提高塑料的使用效率，减少其对环境的影响。图 4 塑料生命周期示意图（二）从合成 - 加工 - 应用 - 废弃物处理等环节全方位全链条防治废弃塑料污染通过对塑料制品合成、加工、应用和废弃物处理等阶段全生命周期评价和分析，提出废弃塑料污染防治必须坚持节约资源和保护环境的基本国策，通过开展塑料制品源头减量、原料及产品替代、废塑料高值利用及安全处理等措施来全方位全链条防治废弃塑料污染。1. 从合成环节防治废弃塑料污染大多数塑料来源于不可再生石化资源，合成工艺成熟、规模大、成本低，应用相当广泛，产量持续增加。但石油为不可再生资源，我国石油进口依存度高达 70.9%，且这些塑料大分子主链以 C—C 键连接，自然界中难降解；而环氧树脂、酚醛树脂等热固性塑料材料为三维网状结构，不溶不熔，难回收利用。对废弃塑料污染防治需从源头出发，建立源头减量合成技术体系，合成高性能、长寿命、易回收的石油基高分子材料，加强可循环、易回收产品开发；发展高性价比生物降解塑料，如聚乳酸、二氧化碳共聚物等，实现可控降解、提升材料综合性能；发展低成本、高产量的新型聚合技术，重点发展我国已规模化工业生产的可生物降解塑料材料如聚乙烯醇等，替代需填埋处置的一次性制品；发展清洁规模化利用生物质资源如纤维素、甲壳素等的先进技术，从源头实现塑料污染防治。2. 从加工环节防治废弃塑料污染塑料制品性能不仅与其分子结构有关，还依赖于加工过程中形成的多层次多尺度结构。通过共混复合、填充增强、交联、发泡等加工方法，可实现塑料制品高性能、多功能、轻量化、长寿命及生态化。但是废弃后的共混复合型塑料难分类、难分离，交联型塑料不熔不溶、难再加工，不能采用传统回收方法进行回收再利用。因此，亟需发展先进的塑料加工新技术，减少共混复合，实现同质异相增强，提高塑料制品性能，延长服役周期，减少废弃量；实现零部件同质制造，发展环保型助剂，便于塑料制品废弃后回收再利用；设计和制造可多次循环使用的塑料制品，减少塑料废弃，并发展先进的塑料回收再利用装备及技术，如塑料拉伸流变塑化输运加工技术，固相剪切碾磨加工技术等，高值高效回收共混复合型、交联型塑料。3. 从应用环节防治废弃塑料污染提倡塑料合理适度使用、消费，鼓励循环使用，从源头减量。加强管理，实现“谁生产谁处理，谁购买谁交回，谁销售谁收集”。完善废弃塑料回收利用政策体系，提升公众对废弃塑料制品回收利用的认同，开辟合法、合适的应用途径，如农田水利、道路材料、室外设施等，为其再利用提供法律保障。塑料制品应用不同，其性能要求不同，应根据不同塑料制品使用特性，从应用环节开展废弃塑料污染防治，如对共混复合、交联型工业用结构件和功能件，应大力提倡循环再利用，充分延长塑料制品的使用周期；发展环境友好型高分子回收利用技术；对寿命短、废弃后难收集、对环境影响大的塑料包装制品，应避免过度包装，设计制造可多次使用的制品，实现塑料包装制品的循环利用；对服役后难机械化回收的农用薄膜，应建立先进的加工技术，能全回收再加工利用；研发全生物降解塑料，推动生物降解塑料在一次性塑料制品中的使用，解决塑料在环境中难降解的问题；医疗防护用品应采用无毒的聚烯烃塑料，同时对医疗废弃物及危废塑料进行高温焚烧处理。4. 从废弃物处理环节防治废弃塑料污染基于全方位全链条防治废弃塑料污染的理念，在处理或回收前，对废弃塑料制品进行合理、科学分类，发展针对不同类型塑料垃圾的回收、处理方式，不仅能够有效解决废弃塑料处置不当带来的环境污染问题，也能实现废弃塑料的物质、能量再利用。构建废弃塑料回收利用完整产业链，提高废弃塑料制品的回收率，可以有效促进塑料资源的综合利用。根据废弃塑料多产地、多源头、差异化的特点，创新本地化回收利用模式和推广应用模式，对可回收利用的废弃塑料，优先发展环境友好的物理回收利用技术，完善单材废塑料回收加工技术，突破混杂废塑料回收加工难题；填埋处理餐厨混杂湿垃圾等，仅用生物降解塑料包装，实现安全填埋。焚烧处理危废塑料及废弃医疗塑料，需发展环保焚烧装备和工艺，实现绿色排放，回收能量。四、对策建议（一）强化政府引领，加强部门联动借鉴抗击新冠肺炎疫情成功经验，实行联防联控机制，群防群治。在党中央、国务院统一领导下，突破部门、地区、行业界限，形成政府统领、企业施治、市场驱动、公众参与的废弃塑料污染防治新机制。统筹固、水、气三位一体污染治理，借鉴大气、水污染治理成功经验，构建责任明确、协调有序、监管严格、保护有力的废塑料污染防治机制。（二）完善法律法规，加快标准建设将塑料污染防治明确纳入国家相关法律法规。明确塑料制品生产、销售、消费、回收等各环节主体在废弃塑料回收利用中承担的责任与义务，完善生产者责任延伸制度，引入保证金返还等政策和法规。制定再生塑料及制品国家标准，为再生塑料开辟合法合适的应用途径，鼓励和强制使用再生塑料和制品，制定或修订降解塑料产品的国家标准和认证体系，杜绝伪降解、假降解塑料制品。（三）完善废弃塑料回收利用体系建立和完善分层次全覆盖的废弃塑料污染防治网络，实行“谁生产谁处理，谁购买谁交回，谁销售谁收集”，生活塑料垃圾分类落实到村镇、小区和个人。建立从国家级回收基地、回收加工企业，至小微企业废弃塑料回收利用战略新兴产业体系，解决环境污染，减轻能源资源压力，提供就业岗位，把废弃塑料污染治理与“无废城市”“美丽乡村”建设相结合。（四）加大财政支持，完善优惠政策加大财政投入和税收优惠政策，支持废塑料回收利用产业发展。建议塑料合成、加工、销售、应用的利益方缴纳废弃塑料回收处置费，专款专用于废弃塑料回收利用的科研、企业和处理部门。（五）加强科技支撑，引领塑料污染防治开展不同类型塑料制品全生命周期环境风险评价的研究。研发高性能、长寿命、易回收的塑料合成新技术，攻克可生物降解塑料的低成本合成技术。发展先进的塑料制品高性能、轻量化加工新方法，实现同质异相增强、同器同材，研发可多次使用的塑料制品；建立基于高分子态高值高效回收利用混杂废弃塑料的新装备和技术。发展环保节能焚烧炉、烟气净化技术及灰渣固定化技术；研究难回收再生的废塑料化学回收新技术及环境影响评价研究等。（六）加强宣传引导，全民参与治理加强塑料污染防治的科学性和权威性宣传，既要加强治理，也要避免妖魔化塑料。提高公民环保意识，提倡合理消费、适度消费，自觉主动参与废弃塑料污染防治，自觉实施废弃塑料规范分类回收。五、结语废弃塑料污染防治事关人民群众健康，事关我国生态文明建设和高质量发展，是实施党中央建设绿水青山、美丽中国战略的重要组成部分。废弃塑料污染防治，实现塑料制品源头减量、原料及产品替代、废弃塑料高值利用及终极塑料垃圾安全处理，必须从塑料合成、加工、应用和处理等各环节进行全方位全链条治理。同时，也要加强政策引导，强化行政监管，强化塑料回收利用领域科技创新，加大科研经费投入，增强公民环保意识，鼓励全民参与废弃塑料污染防治，通过群防群治措施提高废弃塑料制品的回收利用，以促进废弃塑料的污染控制和资源保护的协同发展。作者简介王琪 轻工装备（塑料加工装备）专家，中国工程院院士 长期从事塑料加工新装备新技术新原理的研究和工程化应用，如固相力化学加工，塑料管旋转挤出加工，聚乙烯醇热塑加工和熔融纺丝，高值高效回收利用废弃塑料橡胶，制备无卤阻燃塑料和泡沫塑料，聚合物基微纳米功能复合材料微型加工和3D打印加工等。 瞿金平 轻工机械工程专家，中国工程院院士长期从事高分子材料加工成型装备技术与理论研究，提出振动剪切形变和体积拉伸形变动态塑化输运方法及原理、系统发展了高分子材料加工成型理论、发明并研制成功一系列聚合物及其复合材料加工成型新装备。石碧 皮革化学与工程专家，中国工程院院士主要从事制革化学、制革清洁技术、皮胶原高值转化利用研究。

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。