隨著大量的塑料被使用和隨意處置，微塑料（MPs）幾乎污染了整個地球，從珠穆朗瑪峰的山頂?shù)阶钌畹暮Ｑ蠛秃Ｑ笊矬w內(nèi)^[1]。

Shan團隊^[2]通過對人類日常攝入的食物研究中，包括魚、鹽、飲用水、飲料、包裝食品等其他食物，均發(fā)現(xiàn)一定數(shù)量的微塑料顆粒。最近，科學家們在四名健康孕婦的胎盤內(nèi)、人體糞便、人體血液也發(fā)現(xiàn)了微塑料^[3,4,5]，說明微塑料的污染可能會通過食物鏈匯集到人體^[6] 。

圖片來源于：《Environment International》

為了更系統(tǒng)、更全面的了解環(huán)境中微塑料及其危害，越來越多的科學家加入這一行列。

微塑料的科學研究正如火如荼的開展，如何更精準的鑒別\識別微塑料，對微塑料領(lǐng)域的研究意義重大。由于微塑料的尺寸較小，目前常用的用于檢測微塑料的手段有限，包括但不限于顯微紅外(MIR)、激光紅外(LDIR)、熱裂解-氣質(zhì)聯(lián)用儀(Py-GCMS)、拉曼光譜、電鏡等。

激光紅外(LDIR)

Frontier Lab PY-3030D

Py-GCMS

顯微紅外(MIR)

每個測試方法都有其優(yōu)劣，詳見表1，MIR可以實現(xiàn)對顆粒尺寸>100μm的測試，測試波數(shù)600-4000cm-1，可以有效定性微塑料，精度高，但是其測試效率低下，需要人工選擇，工作量大。LDIR可以實現(xiàn)對顆粒尺寸在20-500μm的測試，且可以實現(xiàn)大批量的測試和數(shù)學統(tǒng)計。

上述兩個方法呈現(xiàn)的是微塑料的豐度。若需要了解微塑料的質(zhì)量占比，可以采用Py-GCMS法。所謂Py-GCMS，是一種分析塑料、橡膠、涂料、樹脂、纖維等聚合物的方法，通過高溫將聚合物裂解成碎片進行分析，特定的聚合物會裂解成特定的碎片，正是利用這一特性，實現(xiàn)微塑料的定性定量。雖然Py-GCMS 聚合物數(shù)據(jù)庫仍處于開發(fā)階段，并且不像 FTIR 那樣成熟。但是目前業(yè)內(nèi)對于納米級別的微塑料鑒定還處于待開發(fā)階段，而Py-GCMS的高靈敏度，可以實現(xiàn)對納米級別尺寸微塑料的定性定量。

宣尊內(nèi)部開發(fā)了Py-GCMS對樣品中微塑料的定量方法研究。通過溶劑萃取微塑料并進行濃縮，對濃縮物進行Py-GCMS測試，通過建立標準品曲線，從而推算樣本中各種微塑料含量的方法。目前，微譜內(nèi)部已成熟的微塑料種類定量，包括PS、PP、PE、PC、PMMA、PET、PA6等，部分定量限詳見表2。相信在不久的將來，Py-GCMS能成為研究微塑料的一個重要手段。

參考文獻：

[1]Anthony L. A. Microplastics in the marine environment [J]. Marine Pollution Bulletin, 2011.

[2] Jin M, et al. Microplastics contamination in food and beverages: Direct exposure to humans [J]. Journal of Food Science, 2021(6).

[3] Badola E. After earth, is human body a dumping ground to microplastics. 2021.

[4] Yan Z, et al. Analysis of Microplastics in Human Feces Reveals a Correlation between Fecal Microplastics and Inflammatory Bowel Disease Status [J]. 2021.

[5] Andrea K, et al. Comparison of μ-ATR-FTIR spectroscopy and py-GCMS as identification tools for microplastic particles and fibers isolated from river sediments [J]. Analytical & Bioanalytical Chemistry, 2018:1-15.

[6] Matthew C, et al. Microplastics as contaminants in the marine environment: A review [J]. Marine Pollution Bulletin, 2011, 62(12):2588-2597.