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使用金属掺杂塑料对土壤中微塑料定量分析的提取方法的系统开发
Environmental Pollution ( IF 7.6 ) Pub Date : 2022-08-12 , DOI: 10.1016/j.envpol.2022.119933
Alissa H Tophinke 1 , Akshay Joshi 2 , Urs Baier 2 , Rudolf Hufenus 3 , Denise M Mitrano 4
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可用方法的不一致和当前土壤中的微塑料 (MPs) 分析缺乏统一性需要提取和量化方法,这些方法可用于各种土壤类型。为了能够对提取工作流程进行稳健和准确的评估,将具有无机示踪剂(铟,0.2% wt)的 PET MP 加标到具有不同成分的单个土壤亚组和标准土壤中。由于金属示踪剂的选择性,可以使用 ICP-MS 快速定量地评估 MPs 的回收率。在将工作流程应用于标准土壤之前,通过系统地研究特定的亚组(沙子、淤泥、粘土、非木质化和木质化有机物),从复杂的土壤基质中分离出 MP,从而评估了对特别适合土壤特性的不同方法的评估。去除顽固的有机物是分离 MP 以进行进一步尺寸和化学表征的主要障碍之一,需要新的方法来去除木质纤维素结构。因此,开发了一种新的生物技术方法 (3-F-Ultra),该方法模拟发生在好氧 (Fenton) 和厌氧真菌 (CAZymes) 中的自然降解过程。最后,开发了尼罗红染色方案来评估工作流程对非金属掺杂 MP 的适用性,这需要具有最小背景残留物的过滤器进行进一步的化学鉴定,例如通过 μFTIR 光谱。使用深度学习工具进行图像分析,允许区分明场中的残留物数量和在荧光模式下计数的 MP,以计算过滤器清晰指数 (FCI)。要验证工作流程,使用最终方法分析了三种特征良好的标准土壤,MPs 碎片的回收率为 88%,MPs 纤维的回收率为 74%,平均 FCI 为 0.75。总的来说,这个工作流程提高了我们目前对如何根据目标土壤成分调整提取协议的理解,从而可以在环境采样活动中改进 MPs 分析。





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更新日期:2022-08-12
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