微塑料污染 “暗潮汹涌”,岛津以科技力量助力攻克分析研究难题

您是否蓦然发现,身边早已被微塑料环绕?

 

一次性塑料袋、吸管、餐具经紫外线或机械磨损分解出微塑料,
轮胎磨损产生的微粒,
磨砂洗面奶、沐浴露中的塑料微珠,
瓶装水、海鲜里含藏的微塑料颗粒,
合成衣物洗涤时释放大量纤维微粒,
塑料玩具在摩擦或老化过程中产生微塑料,
......
 
 

 

微塑料的存在已渗透到我们生活的方方面面,同时在悄然给生物和人类健康、生态环境等带来着不良影响:

♦ 微塑料可被各种生物误食,导致生物体内消化系统堵塞、营养吸收受阻,进而影响其生长、繁殖和生存。微塑料及其吸附的污染物还可能在生物体内富集,并通过食物链传递,对整个生态系统的平衡和人类健康构成潜在威胁。微塑料可穿透生物屏障,进入血液、淋巴系统和器官(如肺部、肝脏),引发炎症、代谢紊乱甚至细胞损伤。长期暴露可能增加癌症风险,且纳米塑料因体积微小,危害更甚。

♦ 微塑料难以降解,会长期积累在土壤、水体等环境中,影响土壤结构和水质,改变生态系统的物理和化学性质。同时,微塑料还能吸附环境中的重金属、持久性有机污染物等有害物质,成为污染物的载体,进一步加剧环境污染。

 

微塑料及其复杂属性

► 微塑料指直径小于5毫米的塑料颗粒,包括碎片、纤维、薄膜及纳米级颗粒,广泛存在于水体、土壤、空气及人类日常接触的食品和饮用水中。它们分为原生微塑料和次生微塑料,原生微塑料是指直接以微小尺寸生产用于特定用途的颗粒,如磨砂膏中的微珠;次生微塑料是指由较大的塑料物品如塑料袋、塑料瓶等在自然环境中降解形成。

► 微塑料表现出显著的异质特征,其粒径大小、成分及形态结构均存在明显差异,可能由单一聚合物或多种聚合物混合构成,且常伴随添加剂成分的掺杂。此外,这类材料的理化特性会因其在环境中的降解历程而动态改变。上述复杂属性共同导致微塑料精准检测、鉴别及含量测定的技术难度显著增加。

 

岛津微塑料分析解决方案

岛津拥有完备的光谱、色谱、质谱分析仪器系列矩阵以及专业的技术能力,目前已构建了覆盖多维度的微塑料分析评价体系,可针对微塑料研究分析需求提供综合的解决方案,具体涵盖形貌特征与粒径分布、成分鉴别、添加剂溯源分析、污染物筛查、重金属检测及毒性毒理评估等核心指标

岛津微塑料分析仪器:

在开展微塑料研究分析时,由于微塑料检测目的存在多维差异,采用的分析手段与与仪器配置方案也会有所不同。岛津凭借多元化的分析产品线与先进的分析技术,可为客户针对不同研究场景与需求提供定制化的解决方案。

 

 

关于热裂解气相色谱法 (Py-GCMS法):

在各类分析方法中,Py-GCMS(热裂解-气相色谱质谱联用系统)在微塑料污染物分析中具有独特技术优势,凭借其独特的热裂解-色谱分离-质谱检测的全流程联用技术,可同步实现微塑料本体材料鉴别(聚合物类型鉴定)、表面吸附物解析(有机污染物筛查)及添加剂成分分析(阻燃剂、增塑剂等)三类目标物的定性与定量检测。

热裂解气相色谱法(Py-GCMS法),是针对高分子难挥发材料(高分子聚合物、合成橡胶、工程塑料、复合涂层、功能纤维、有机染料、树脂基体、生物质木材等复杂不溶性基质)开发的特征性分析技术。相较于常规的 GCMS 方法,利用Py-GCMS对此类材料进行分析,能够获取更为细致深入且难以通过常规手段获得的关键信息

岛津 Py-GCMS

 

案例分享:

案例一:Py-GCMS 法测定环境样品中 12 种微塑料含量

取某地区采集到的水质、土壤和灰尘样品进行检测,样品中检测到SBR、PS、PE等多种微塑料成分。
 
 
案例二:Py-GCMS 及 GC-MS/MS 筛查微塑料中的典型有机污染物
 
对于不溶于丙酮的微塑料样品,使用Py-GCMS 将微塑料裂解导入GCMS进行分析;对于可溶于丙酮的微塑料样品使用 GC-MS/MS对微塑料样品溶解液进行分析。GC-MS/MS与Py-GCMS结合筛查微塑料中典型有机污染物,方法简单快捷,前处理简单,可以用于微塑料中典型有机污染物快速定性筛查。
 
案例三:使用Py-GCMS分析路肩沉积物中的微塑料
 
测定路肩的沉积物(未知样本)并对检测到的峰进行了定性。结果,PMMA、N66、SBR、PET、PE、PS 6种树脂的匹配率达到了 90% 以上。占比较大的 PE 来源于容器包装材料、农业薄膜等,SBR用于轮胎部分(与地面直接接触的部分)推测来源于轮胎磨损引起的轮胎碎屑。
 
 
备注:部分案例及信息来源岛津中国、岛津应用云
 
 

关于岛津(广州)检测技术有限公司 

作为日本岛津集团旗下的第三方检测机构,岛津(广州)检测技术有限公司依托岛津集团先进的仪器设备与专业的实验室技术团队,为客户提供在医药、化工、汽车、材料等领域综合的检测分析服务。
 
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