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P300共聚焦拉曼光譜儀:破解土壤微塑料的“身份密碼”

來源:長(zhǎng)春長(zhǎng)光辰英生物科學(xué)儀器有限公司 更新時(shí)間:2025-02-28 17:45:12 閱讀量:252
導(dǎo)讀:隨著全球塑料制品的增加,微塑料普遍存在于農(nóng)作物的根、莖、葉等部位,影響人類健康。采用長(zhǎng)光辰英P300共聚焦拉曼光譜儀,我們對(duì)土壤微塑料粒徑及種類進(jìn)行快速檢測(cè),從而為確認(rèn)土質(zhì)的安全性提供重要依據(jù),對(duì)生態(tài)安全監(jiān)測(cè)具有重要意義。

微塑料作為一種新興的塑料污染物,廣泛滲透于土壤環(huán)境中,并通過農(nóng)作物進(jìn)入食物鏈,威脅人類健康。傳統(tǒng)檢測(cè)方法依賴人工篩選和化學(xué)分析,耗時(shí)長(zhǎng)且易受干擾。如何快速精準(zhǔn)識(shí)別土壤中微塑料的“身份密碼”成為環(huán)境監(jiān)測(cè)的難點(diǎn)。

自主研發(fā)的P300共聚焦拉曼光譜儀,憑借“高靈敏度+智能成像”技術(shù),為復(fù)雜土壤樣本中的微塑料檢測(cè)提供了高效解決方案。

應(yīng)用優(yōu)勢(shì)


· 高精度識(shí)別:

  顯微成像+共聚焦拉曼光譜,滿足0.3 μm以上微塑料檢測(cè)需求。

· 無損快檢:

  低功率激光+短時(shí)間曝光,在不破壞樣品的基礎(chǔ)上,縮短檢測(cè)周期。

· AI圖像分析:

  自動(dòng)化大視野掃描,同步獲取顆粒形態(tài)、尺寸及顏色信息。

· 數(shù)據(jù)庫(kù)智能匹配:

  配備數(shù)據(jù)庫(kù)功能,一鍵快速檢索鎖定成分,支持用戶自建庫(kù)。


應(yīng)用案例

1. 樣品信息與實(shí)驗(yàn)流程

實(shí)驗(yàn)樣本取自農(nóng)田土壤,經(jīng)預(yù)處理后,微塑料顆粒被富集于0.45 μm玻璃纖維濾膜上。通過P300拉曼光譜儀對(duì)濾膜顆粒進(jìn)行成像與光譜分析,實(shí)驗(yàn)流程如圖1所示。


圖1 土壤樣品前處理與檢測(cè)流程示意圖


2. 結(jié)果
1. 土壤樣品預(yù)處理

如圖2所示,環(huán)境中的土壤樣品(圖2 A)經(jīng)過沉降-密度分離-抽濾-消解-二次抽濾等預(yù)處理操作后,將微塑料顆粒濾至0.45 μm的玻璃纖維濾膜上,將濾膜置于P300共聚焦拉曼光譜儀下進(jìn)行微觀成像與拉曼光譜檢測(cè)(圖2 C)。


圖2 土壤預(yù)處理實(shí)驗(yàn)流程


2. 微塑料拉曼檢測(cè)
對(duì)玻璃纖維濾膜上的微塑料顆粒進(jìn)行拉曼光譜檢測(cè),其光譜形狀與微塑料光譜庫(kù)的比對(duì)如圖AB所示,幾乎完全吻合。

圖3 微塑料光譜檢測(cè)及匹配結(jié)果

小結(jié)

本應(yīng)用中,P300共聚焦拉曼光譜儀以其優(yōu)秀的共聚焦性能,高靈敏度,高分辨率以及自動(dòng)化大視野掃描成像等優(yōu)勢(shì),對(duì)富集到濾膜上的土壤微塑料進(jìn)行了準(zhǔn)確的粒徑分析與種類鑒別,簡(jiǎn)化了流程,提升了微塑料檢測(cè)速度,為環(huán)境污染監(jiān)測(cè)提供了高效工具。

參考文獻(xiàn):

[1] Thompson, C., Olsen, Y., Mitchell, R. et al. Lost at Sea: Where Is All the Plastic? Science 304, 838-838 (2004)

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#拉曼光譜 #微塑料

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