一、概述
微塑料,指的是直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒;是形状多样的非均匀塑料颗粒混合体。微塑料颗粒因其自身比表面积大，重量轻，疏水性好，吸附能力比较强，容易成为一些持久性有机污染物、内分泌干扰物或抗生素等物质的载体，随着风和水流到处扩散、游荡。卡文思采用裂解气相色谱-质谱联用技术（Pyrolysis-GC/MS）对微塑料进行定性定量检测。有丰富的样本检测案例,可为各课题组提供专业的、个性化的技术方案和检测服务!
热裂解器
GC-MS
二、指标及检出限
| 序号 | 聚合物（中文名称） | 微塑料（简称） | 检出限（ug） |
|---|---|---|---|
| 1 | 聚苯乙烯 | PS | 0.02 |
| 2 | 聚对苯二甲酸乙二醇酯 | PET | 0.02 |
| 3 | 聚甲基丙烯酸甲酯 | PMMA | 0.02 |
| 4 | 聚碳酸酯 | PC | 0.02 |
| 5 | 尼龙6 | PA6 | 0.02 |
| 6 | 尼龙66 | PA66 | 0.02 |
| 7 | 聚氯乙烯 | PVC | 0.02 |
| 8 | 聚丙烯 | PP | 0.05 |
| 9 | 聚乙烯 | PE | 0.5 |
| 10 | 聚乳酸 | PLA | 0.05 |
| 11 | 聚己二酸-对苯二甲酸丁二醇酯 | PBAT | 0.2 |
| 12 | 丁苯橡胶 | SBR | 0.04 |
| 13 | 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 | ABS | 0.12 |
三、微塑料检测方案汇总
| 仪器设备 | 测定内容 |
|---|---|
| 体视显微镜 | 可以观察样品中微塑料立体形态，对颗粒进行拍照，同时记录颗粒的尺寸、形状和颜色 |
| 显微红外光谱 | 根据红外谱图、匹配谱库，对样品中微塑料进行定性，同时对聚苯乙烯等微塑料的颗粒数进行定量，定性定量(50微米以上颗粒个数)，对于土壤样品，细小颗粒比较多，低于500微米的颗粒容易误判 |
| 扫描电镜SEM | 微观形貌(SEM谱图)，鉴别表面吸附污染物成分,钨灯丝 |
| 微观形貌(SEM谱图)，鉴别表面吸附污染物成分,场发射 | |
| 激光共聚焦显微镜 | 200nm以上带荧光颗粒形态(适用于nm级人工培养样本),经初筛后的微塑料，采用荧光染色剂对经染色后的微塑料图像识别自动分类、计数和测量，依据荧光的颜色和强度可初步区分微塑料组分、种类，但该方法无法确定微塑料的具体成分，目前需热裂解法或光谱分析法进行鉴定。 |
| 拉曼 | 经激光共聚焦显微镜对荧光微塑料颗粒筛选后的微塑料，再进一步进行拉曼光谱定性(拉曼谱图、匹配)、定量(1微米以上颗粒个数) |
| 激光红外8700 | 同时可观察尺寸(直径、面积)、定性(红外谱图、匹配)、定量(10微米以上颗粒个数)、数据统计(各种总数、占比) |
| PY-GC-MS | 定性(微塑料筛查)、定量(聚苯乙烯等微塑料定量) |
四、样本类型
| 样品名称 | 样品量 |
|---|---|
| 环境水（江河湖海、雨雪）、饮用水（自来水、瓶装水）、废水（城市排污、工厂排污、水厂）、药水（生理盐水、葡萄糖等） | 100ml |
| 土壤、沙滩、沉积物 | 50g |
| 自然植物（花草树木苔等）、果蔬 | 10g |
| 大气粉尘 | 5g |
| 纺织品 | 5g |
| 生物样本（血液、粪便、尿液等） | 1-3ml/1-3g |
五、送样要求
| 样品类型 | 项目 | 采样容器 | 采集、运输 | 保存方法 | 保存期限 | 建议提供样品量（mL） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 水样 | 微塑料（包括聚苯乙烯（PS）、聚乙烯 （PE）、聚甲基丙、烯酸甲酯（PMMA）、聚丙烯、（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚碳酸脂（PC）、尼龙6（PA6）、尼龙66（PA66）、微塑料（微观形态） | 250 ml或500 ml、1000 ml具塞磨口棕色玻璃瓶 | 水样充满采样瓶，瓶口塞紧 后用铝箔纸封口，加冰袋运输 | 4℃密封避光冷藏 | 14d | 250mL |
| 邻苯二甲酸之类（增塑剂） | 水样充满采样瓶，瓶口塞紧 后用铝箔纸封口，加冰袋运输 | 水样pH值不在 5～7之间， 应用氢氧化钠溶液或盐酸溶液将水样pH 值调节至值调节至5～7，4℃密封避光冷藏 | 5d内完成萃取。萃取液应于4℃以下冷藏 、避光保存， 14d内完成分析 | 1L | ||
| 土样 | 微塑料（包括聚苯乙烯（PS）、聚乙烯 （PE）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚丙烯 （PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚碳酸脂（PC）、尼龙6（PA6）、尼龙66（PA66）、微塑料（微观形态）、邻苯二甲酸之类（增塑剂） | 具塞磨口棕色玻璃瓶或者金属容器，可直接用铝箔纸包裹送样 | 样品采集和保存过程中，使用金属材质采样器具，棕色具塞磨口广口瓶盛放并用铝箔包裹以消除干扰。 | 4℃密封避光冷藏 | 7d | 50g |
六、技术路线
七、案例展示
1、标准曲线
PS苯乙烯三聚体的定量曲线方程: y=39.018x+2.5417 R²=0.99
（x为标准品的进样量，单位μg: y为对应的积分面积×104）
PS 标准品的测试结果
| 微塑料 | 特征碎片 | 标准品的进样量（μg） | 特征碎片的积分面积(×104) |
|---|---|---|---|
| PS | 91 | 0.05 | 0.7878 |
| 0.1 | 5.4549 | ||
| 0.2 | 10.2356 | ||
| 0.5 | 25.6315 | ||
| 1.5 | 44.5811 | ||
| 2.0 | 62.8866 |
2、定量曲线的Py-GCMS
下图为PS标准品的Py-GCMS谱图.取其15.369min处流出的苯乙烯三聚体为特征碎片,用m/z=91，构建定量曲线。
R.T.： 15.369min
3、样品的Py-GCMS谱图
下图为样品的 Py-GCMS 谱图，检出PS、PE、PVC、PP的碎片信息，根据峰面积计算相应的含量。
八、应用方向
1、微塑料污染现状调查
2、微塑料影响机理和功能微生物响应
3、污染物在存有微塑料的土壤中的相对分布
4、微塑料对污染物的生物有效性的影响
5、微生物定殖微塑料对土壤带来的影响
6、微塑料与土壤胶体及天然纳米颗粒的聚沉与共迁移行为
九、相关检测服务
抗生素残留检测 土壤和沉积物挥发性有机物测定 稳定同位素检测
