Microplastic Analysis Using the AIM-9000 Infrared Microscope

Význam tématu

Microplasty jsou drobné částice plastů o velikosti od několika mikrometrů do milimetrů, které se hromadí v mořských i pobřežních ekosystémech. Jejich přítomnost představuje environmentální a zdravotní rizika, neboť mohou akumulovat a uvolňovat toxické látky.

Cíle a přehled studie / článku

Studie prezentuje dvě aplikace infračervené mikrospektroskopie pro analýzu primárních a sekundárních microplastů: kvalitativní určení microplastu ze škrabku a prostorové mapování různých druhů plastů zachycených na filtru.

Použitá metodika a instrumentace

Pro analýzu byla využita FTIR mikroskopie v transmisním režimu s přístroji IRTracer-100 a infračerveným mikroskopem AIM-9000. Hlavní parametry měření:

• Rozlišení: 8 cm-1
• Funkce apodizace: sqr-triangle
• Čas akumulace: 40 akvizic (kvalitativní), 1 akvizice (mapování)
• Velikost apertury: 50 μm × 50 μm
• Detektor: MCT
• Prostorové mapování: interval 50 μm, oblast 1800 μm × 2600 μm

Hlavní výsledky a diskuse

Kvalitativní měření potvrdilo, že microplast extrahovaný ze škrabku je polystyren (PS). Při mapovací analýze na PTFE filtru byly identifikovány polyethylen (PE), polypropylen (PP) a polyethylentereftalát (PET). Rozložení každého typu bylo vyhodnoceno na základě intenzity charakteristických absorpčních pásů (PE: 718 cm-1, PP: 2839 cm-1, PET: 1724 cm-1). Barvné mapy vizualizují relativní množství jednotlivých plastů.

Přínosy a praktické využití metody

Infrarední mikrospektroskopie nabízí rychlou a citlivou identifikaci microplastů i sub-100 μm vzorků. Umožňuje kvalitativní určení druhu plastu a prostorové mapování jeho distribuce, což je klíčové při environmentálním sledování a v průmyslové kontrole kvality.

Budoucí trendy a možnosti využití

Dalšími směry vývoje mohou být automatizované algoritmy pro rozpoznání spekter, vyšší prostorové rozlišení, rozšíření spektrálních knihoven a vývoj přenosných mikroskopických FTIR systémů pro terénní analýzy.

Závěr

AIM-9000 infračervený mikroskop ve spojení s FTIR spektrometrem IRTracer-100 umožňuje efektivní kvalitativní analýzu a mapování microplastů. Metoda je vhodná pro vědecký výzkum i rutinní monitoring kontaminace plastem.

Reference

• Ministry of the Environment (Japan). Annual Report on the Environment, the Sound Material-Cycle Society and Biodiversity in Japan 2017, Part II, Chapter 4, Section 7 „Preservation of the Marine Environment“.
• Ministry of the Environment (Japan). Marine Litter, „2016 New Year Symposium on Marine Litter“ documentation.