实验的目的和目标是使用FTIR和拉曼光谱来开发分离和分析微塑料颗粒的方法。yabo214
使用允许直接光谱分析的过滤器，以便从溶液中分离出塑料微粒。yabo214
使用图像分析来确定微塑料颗粒的大小和形状。yabo214
通过与光谱数据库的匹配，使用FTIR或拉曼光谱识别微塑料的类型。
实验
饮用水样使用市售的500毫升瓶装饮用水。
硅过滤器和过滤装置都取自Thermo Scientific™微粒样品制备试剂盒。
如图1所示，aThermo Scientific™Nicolet™iN10 MX FTIR显微镜或Thermo Scientific™DXR2拉曼显微镜用于进行粒子分析。
使用iN10 MX FTIR显微镜的Thermo Scientific™OMNIC™Picta™软件中的particle Wizard选项和用于DXR2拉曼显微镜的Thermo Scientific™OMNIC™色散拉曼软件中的Thermo Scientific™Altµs particle analysis选项进行自动粒子分析。
图1所示。(a) Thermo Scientific Nicolet iN10 MX FTIR显微镜，(b) Thermo Scientific DXR2拉曼显微镜。
样品制备
过滤通常用于分离塑料微粒。yabo214
应使用所选的过滤材料进行直接分析。
在评价表1中不同类型的滤料时，考虑了以下几个方面:亚博网站下载
- 它与FTIR和Raman兼容吗?(两者的过滤器类型相同)
- 它能提供良好的视觉形象吗?(对图像分析至关重要)
最好的整体选择是硅过滤器。
表1。评估常见类型的过滤器。
| 过滤器类型 |
优势 |
缺点 |
红外光谱 |
拉曼 |
黄金涂层聚碳酸酯 
|
现成的 |
不平放
昂贵的 |
很好的反射选择 |
通过黄金可以看到聚碳酸酯峰
一些宽基线与一些激光抵消 |
银 
|
所有的金属
比镀金便宜 |
比镀金PC更坚硬
在高倍放大下更多的是纹理表面
更多的反应表面-报告的问题与碳酸水的pH |
合理的反射-反射比黄金少 |
一些来自滤镜本身的光谱伪影(最高20X倍，但在更高放大倍率时更低) |
艾尔2O3. 
|
现成的
更严格的
透射光可能，如果强度足够
更少的昂贵的选择 |
微妙的-容易破碎的视觉图像-对比问题-表面没有明确定义。表面可能被探测到的粒子特征yabo214 |
可用于传输，但仅限于> 1250厘米－1
一些谱峰和滤波器上的一些峰的变化。
反射弱 |
一些拉曼光谱贡献的滤波器-广泛的特性
基线偏移量
激光穿透 |
硅 
|
刚性
良好的可见图像 |
广场
需要垫片发展
脆弱的
昂贵的 |
传输
滤光片(滤光片背景:(Si-O))的一些变化-宽基线偏移
反光不如黄金 |
硅峰 |
过滤装置的改造
- 为了适应方形硅滤波器，滤波装置需要适应。如图2所示，添加了垫圈以保护脆弱的硅过滤器，并修改玻璃器皿的形状。
图2。修改滤波装置以支持方形硅滤波器。
光谱分析工作流程
如图3所示，FTIR和Raman分析有类似的工作流程。
图3。粒子分析工作流
步骤2:选择粒子yabo214
调整灵敏度-对比度差异
调整大小筛
步骤3:自动收集目标粒子的光谱yabo214
步骤4:以下列方式报告结果:
大小和形状从图像分析
红外光谱或拉曼光谱鉴定
最后，确定哪些塑料不是微塑料(蛋白质、矿物质、生物等)。
表2。微塑性结果总结。
| 类型的塑料微粒 |
红外光谱
(总粒子- 80yabo2141) |
拉曼
粒子(总1065yabo214) |
| 聚四氟乙烯 |
5 |
9 |
| 聚酯(PET) |
3. |
3. |
| 聚苯乙烯 |
没有观察到 |
3. |
| 聚丙烯 |
3. |
3. |
| 非特异性长链脂肪族含烃物质亚博网站下载 |
2 |
1 |
| 聚乙烯 |
2 |
1 |
结论
在识别不同类型的聚合物时，傅里叶变换红外光谱和拉曼光谱都适合。用显微光谱学分析非常小的颗粒是可能的。yabo214为了便于对滤膜上的颗粒进行直接傅里叶变换红外光谱和拉曼光谱分析，需要考虑的一个重要方面是选择合适的滤膜材料。yabo214硅滤光片具有良好的视觉特性和合适的光谱特性。
视觉图像的图像分析为目标粒子提供了基础，并允许确定大小和形状。yabo214通过傅里叶yabo214变换红外光谱和拉曼光谱分析对粒子进行了识别。总之，这是一种很好的表征微塑料颗粒的方法。yabo214
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