Issues in the Analysis of Microplastics

Ostatní | 2023 | ShimadzuInstrumentace
FTIR Spektroskopie, Mikroskopie
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Shimadzu

Význam tématu


Rostoucí množství mikroplastů v mořských i sladkovodních ekosystémech klade vysoké nároky na analytické metody schopné spolehlivě identifikovat a kvantifikovat částice, jejichž spektrální charakteristiky se mohou lišit v důsledku degradace UV zářením či teplem.

Cíle a přehled studie


Hlavním cílem bylo vyvinout komplexní systém analyzující mikroplasty v širokém rozsahu velikostí a stáří, včetně degradovaných forem, a zajistit přesnou kvalifikaci i kvantifikaci na úrovni mikrometrů.

Použitá metodika a instrumentace


Využity byly následující přístroje a softwarové komponenty:
  • Fourierova transformace infračervené spektrofotometrie (FTIR) s jednoodrazovou ATR absorpcí
  • Infračervený mikroskop AIMsight™ pro transmise i mapování spekter
  • Infračervený/Ramanův mikroskop AIRsight™ pro analýzu organických i anorganických složek
  • Softwarový balík AMsolution s funkcí měření délky částic a řídicími moduly IR Pilot™
  • Spektrální knihovny Plastic Analyzer: UV-Damaged Plastics Library (300+ spekter 14 plastů) a Thermal-Damaged Plastics Library (100+ spekter 13 plastů)

Hlavní výsledky a diskuse


Analýza byla demonstrována na třech příkladech:
  1. Bílé fragmenty sbírané na pobřeží: Standardní knihovny určovaly několik polymerů. Díky UV-Damaged Plastics Library bylo jednoznačně identifikováno UV-degradované polypropylenové vlákno.
  2. Vzorky suspendované ve vodě zachycené na PTFE filtru: Mapování infračerveným mikroskopem ukázalo převahu polypropylenu a menší podíl polymethylenu (PE).
  3. Mikroplasty <5 µm: Ramanovská mikroskopie umožnila rozlišení polyethylenu (PE) a polystyrenu (PS) a přesné změření velikosti částic (5 µm).

Přínosy a praktické využití metody


Nový přístup výrazně zlepšuje kvalitu kvalifikace degradovaných mikroplastů, rozšiřuje rozsah měřitelných velikostí a zvyšuje kvantitativní přesnost.
Výsledný protokol je vhodný pro environmentální monitoring, průmyslovou kvalitu a vědecký výzkum.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se další rozšíření knihoven pokrývajících chemickou modifikaci plastů, integrace s automatizovaným zpracováním dat a propojení s metodami hmotnostní spektrometrie pro komplexní charakterizaci mikroplastového znečištění.

Závěr


Představený systém Plastic Analyzer s podpůrnými mikroskopy a specializovanými knihovnami významně posouvá hranice analýzy mikroplastů, zejména u degradovaných a velmi drobných částic, a nabízí ucelený nástroj pro různé uživatele v oblasti environmentální chemie i průmyslu.

Reference


    Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

    PDF verze ke stažení a čtení
     

    Podobná PDF

    Analytical Solutions for Microplastics
    Analytical Solutions for Microplastics
    2026|Shimadzu|Brožury a specifikace
    Issues in the Analysis of Microplastics
    Microplastics Monitoring in Environmental Epipelagic Water
    Analyzing Various Plastics - Benefits of Bundled KnowItAll® Software