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微塑料探秘：FT-IR顯微成像分析鑒別海水中的微塑料
當(dāng)我們漫步在海邊，腳下柔軟的沙灘、眼前蔚藍的海水，似乎都為我們描繪出一幅和諧的畫面。
但你知道嗎？在這看似寧靜的海洋之下，隱藏著一種新興的環(huán)境污染物——微塑料。
微塑料，這個近年來備受關(guān)注的話題，其直徑小于5mm，甚至有的小于1mm，小得讓我們?nèi)庋垭y以察覺。由于這些塑料垃圾在海洋中不會生物降解，只能通過物理作用成為形體越來越小的有毒碎片而留存在海洋中，從而成為一項嚴(yán)重污染來源，在破壞、威脅著海洋環(huán)境，更可怕的是它已經(jīng)開始漸漸地進入食物鏈, 被海洋生物以及魚蝦類攝取，最終經(jīng)過食物鏈會被人類食用，嚴(yán)重影響到海洋生態(tài)系統(tǒng)和人類健康。
珀金埃爾默紅外光譜儀和紅外顯微鏡成像系統(tǒng)可以準(zhǔn)確、快速地識別出海水中的微塑料顆粒，幫助我們了解污染的真實情況。
△圖1.Spotlight 400 FT-IR顯微成像系統(tǒng)
在遼寧省海洋水產(chǎn)科學(xué)研究院的支持下，我們采用了一系列前處理方法，去除有機質(zhì)。再通過濾膜過濾，然后將帶有樣品的濾膜在空氣中干燥之后得到待測樣品（圖2，左）。
△圖2. 待測樣品（左）；樣品的可見圖像（右）
（點擊查看大圖）
將待測樣品放置到Spotlight™ 400 的載物臺上，先在可見光下觀察樣品可見圖像（圖2，右）并選取樣品區(qū)域，掃描選定區(qū)域的紅外成像數(shù)據(jù)。從樣品的可見圖像上（圖2，右）可以明顯看出濾膜上分布著不規(guī)則的顆粒，至于哪些是塑料顆粒需要進行紅外譜圖分析才能確定。
△圖3. 總平均吸光成像（左）；紅外光譜圖（右）
（點擊查看大圖）
對選定區(qū)域紅外成像數(shù)據(jù)的掃描，得到總平均吸光度成像（圖3，左），對每個顆粒進行紅外譜圖分析（圖3，右），發(fā)現(xiàn)選定區(qū)域右上角兩個顆粒的紅外譜圖均為聚苯乙烯的紅外特征吸收，再對照聚苯乙烯的標(biāo)準(zhǔn)譜圖，可以最終確定該海水樣品中含有聚苯乙烯（Polystyrene）微塑料顆粒。
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