微塑料识别的优化方法研究

在这次采访中，Rui Chen，Application Courthific of Spectroscopy业务的高级经理，在Thermo Fishercienction，与国家标准与技术研究所的化学科学司研究生科学研究博士博士谈判亚博老虎机网登录夏威夷太平洋大学海洋碎片研究中心，关于如何使用FTIR显微镜识别微塑料。

您能告诉我们您是如何将样品送入实验室的，典型的工作流程是什么，以及您使用FTIR -iS5光谱仪的目的是什么吗?

在此答案中，我将参考我们的Mesoplastics和Megaplastics工作流程。

我们首先参观了一个海滩，以监测特定一次性塑料禁令的有效性。例如，现在有一项扩大的聚苯乙烯泡沫塑料禁令，禁止所有外卖和外卖食品，无论是在杂货店、食品卡车还是餐馆。我们追踪了禁令实施前后海滩上发泡聚苯乙烯泡沫的数量，看看是否有什么不同。

我将描述从凯鲁瓦海滩收集的令人难以置信的普通塑料件的典型选择。需要五分钟或更短时间来管理这种碎片选择。

我们还有一个风化指数我们称之为危险风化指数。Kayla Breakneck，我们的实验室经理，是一个过去的学生，她提出了在观察一块材料表面风化时识别方形裂缝的想法。如果样品呈严重的方形破裂，则为“第三级”。如果是一件新产品，这个系列的拉链领带(仍有光泽，没有方形裂缝)将是一个“规范”。我们对风化规范进行目视评估。

我们还注意到一件物品是鱼线、网还是绳子。有不同的类别，我们通常使用碎片，泡沫，或薄片，如果它是一个非常薄的塑料薄膜。例如，一个塑料袋会被归类为一张纸。其他类别如线和颗粒被分类并分开保存。与许多其他实验室不同，我们识别整个项目，如瓶盖或香烟过滤嘴。

我们使用协作的在线数据收集软件，这样每个人都不必呆在同一个地方。因此，数据是实时采集的。

下一步是把它们放在上面红外光谱．对于一些碎片，塑料会随着FTIR的收紧而破碎。幸运的是，当这种情况发生时，它会在测力仪下面留下一点粉末，所以我们仍然可以收集到很好的光谱。

聚乙烯占我们分析的70％的样本。聚乙烯光谱是一个非常常见的，看看和容易识别。

我们被训练去寻找个别的高峰。然而，我们并不寻找微小的峰值或详细分析每一个光谱。如果有一个噪声峰值，我们重新运行样本。如果一个未知的聚合物突然出现，我们不能很快从十大常见聚合物中找出它是什么，我们将通过一个库运行它，并试图找出更详细的信息。这是我们实验室的标准工作流程。

然后我们拥有所有数据分析来完成。此时，我们的电子表格有大约10,000条和行数。将不同的颜色，聚合物和整个物品拉入饼图以确定碎片源。

您使用什么样的样品使用FTIR显微镜？

一旦我们回到实验室，放在FTIR显微镜上的样品是夏威夷海滩上的沙子微塑料样品。我们还希望在微观层面进行更多的鱼、海龟和海鸟肠道分析。到目前为止，我们分析的大部分物体都大于一毫米。然而，我们想更深入地研究微塑料的尺寸范围。现在，我们已经有人提议筹集资金来研究鱼肚。

我们还有一个提案，主要通过核心深度来看看微塑料和沉积物核心。当微塑料首先沉淀在沙子上时，这可以告诉您。通过RadioCarbon约会，我们可以将每层沉积物核心匹配到我们知道沉积物的日期，然后我们可以及时回顾。

在另一个项目中，JRC正在我们的实验室进行一项饮用水研究。这些样品放在我的冰箱里，等着我回来。我将在他们提供的微塑料标准饮用水上使用iN10 MX FTIR成像显微镜。我将尝试分离塑料，然后在FTIR显微镜上通过滤镜上的化学图像映射进行分析。这是第一个要通过显微镜的样本。

通过显微镜的第二个样本是为一个项目，我们一直在詹姆斯坎贝尔国家野生动物避难所，看着夏威夷海滩，在没有人的地方，但每天都有垃圾冲洗的线条和线条。

如果你看着沙子，你可以看到塑料微粒颗粒yabo214．我们的初步数据表明，夏威夷群岛在世界上具有最严重的微塑性污染。为了证明，我们需要这种FTIR显微镜工具，表明这些颗粒是微薄的塑料，而不是海滩沙子。yabo214如果它们是一毫米或更长时间，我们的眼睛很擅长区分它们，但是当你达到250微米的水平时，我们的眼睛不是很好地从沙子中挑出塑料。我们需要FTIR显微镜确认我们所看到的并确定粒子的化学成分。yabo214这就是我们在夏威夷海滩沙滩上做的事情。

这个项目是由我们夏威夷大学的一名本科生Ray Aivazian发起的。我们的研究中心在夏威夷太平洋大学，但我们向任何大学的学生敞开大门。我们不希望有围墙和障碍，我们希望最聪明、最感兴趣、最富有激情的头脑加入我们。

Aivazian设计了一个浮力分离器装置。它基本上是具有再循环泵的独轮车。他用托盘放水，带着海滩沙子，它漂浮在沙滩上的塑料。然后它倒在托盘的一侧进入独轮车。然后，我们使用25微米的桶式过滤器来舀起来，将该材料置于实验室中。

Aivazian设计了垃圾时间机器(TTM)。这就把漂浮的物质放入一壶水里。然后，一个真空装置将所有的气泡从塑料和植物材料的气孔中吸出来。一旦你释放了真空，植物物质就会沉到底部，而塑料则会一直浮在顶部。

这是一个奇妙的概念。雷是一名杰出的学生，他是海军陆战队退役的战斗工程师。战斗工程师在战壕中工作，设计他们此刻需要的东西来完成一项工作——这是高风险的。雷发现自己从海军陆战队退休了，坐在夏威夷的海滩上，对那里发生的事情摇着头。

他设计了一种有效获取塑料的方法，并将植物物质留在海滩上，因为我们不想从海滩上带走这些营养物质。这些营养物质对生态系统是必不可少的。

他与之合作FTIR显微镜这正是我们完成这项研究所需要的，并证明他设计的工具在夏威夷海滩上非常有效。我们目前正在进行这项研究。

我们看到八个不同尺寸的亚博网站下载材料。我们正在通过手动做所有较大尺寸的过程，一旦我们回去工作，我们将潜入500微米，250微米，125微米，63微米和25微米的课程。

为什么样品准备和标准化在您的工作中如此重要，目前在哪里？

我发现我们使用的方法不一样，这让我非常沮丧。如果我们可以使用相同的方法并将这些方法标准化，我们就可以通过合并这些研究并进行荟萃分析，更容易地比较世界各地的浓度和聚合物组成。

2018年，我对海龟摄取的塑料进行了荟萃分析。你可以看到我的写作中的挫败感。这很疯狂的是，我无法做任何130篇论文，因为他们都做了不同的事情。他们是苹果和橘子。我试图找到将它们变成苹果的最佳方式，但必须做出许多假设来做到这一点。

但是，还有另一方面：当我走进我的实验室时，我考虑了最佳方法。我不相信我们已经找到了。问题是我们全部修补并仍然试图找到分离Digesta，沉积物和沙子塑料的最佳方法。

我认为它真的很常见，我也陷入了这个类别，因为科学家们来看他们的实验室架子并说，“我在架子上有这种化学品。我将使用它，因为它就在这里，我现在可以使用它，它现在已经让我额外成本。”但也许该化学品不是最佳的。然后那个出版物熄灭，其他实验室开始复制它，即使它不是最佳的。

我正试图退后一步，看看每个人都在做什么来找到更优化的方法。我是一个科学家，在我这样做之前，我持怀疑态度。我的实验室很新，所以我还没有经历过大量的经验。

我们一直在做的一件事是与姓名为Jenna Carr的主学生合作。她采取了不同的方法，实验室已发表并试图将塑料与动物肠道等生物组织分离。珍娜采取霍尔曼13个聚合物，我们在夏威夷找到我们想要在我们的样品中看待并将它们放入科学家使用的化学品中。

到目前为止，还没有一种方法可以不破坏这13种聚合物中的任何一种，这告诉我，我们还没有找到一个最优的标准化方法，尽管我们都非常想要它。还有很多工作要做，要取得进展，我们的首要问题是资金。

我有很好的事情来说，关于我们合作的Thermo Fisher和所有与众不同的人。似乎每个人都真正感兴趣，关心，并在一个新的科学领域带来了差异，努力开始。我们很高兴回到正常并获得一些具体数据。

**为了充分说明实验过程，在本次访谈中确定app亚博体育了某些商业设备、仪器或材料。亚博网站下载这种鉴定并不意味着得到国家标准和技术研究所的推荐或认可，也不意味着所鉴定的材料或设备一定是用于这一目的的最佳材料或设备app亚博体育亚博网站下载

关于詹妮弗博士林奇

詹妮弗M.林奇博士的研究兴趣是提高海洋环境毒理学和化学领域的测量质量。她于2003年以来对国家标准和技术研究所进行了有机分析化学研究。2019年，她成为夏威夷太平洋大学（HPU）的共同主任海洋碎片研究中心（CMDR）。林奇博士有动力研究海洋中的污染暴露和影响，并通过技术转让来教育其他人，以表现能够通知政策和改善环境测量的优质科学。亚博老虎机网登录