Issues in the Analysis of Microplastics

Význam tématu

Microplasty ohrožují mořské ekosystémy a vyžadují spolehlivou analýzu pro jejich identifikaci a kvantifikaci. Degradace plastů UV zářením či teplem mění jejich IR/Raman spektra, což znesnadňuje porovnání se standardními knihovnami.

Cíle a přehled studie

Cílem je představit systém Plastic Analyzer, který díky speciálním knihovnám spekter UV- a tepelně degradovaných plastů zvyšuje kvalitu analýzy mikoplastů. Dále demonstrovat použití infračerveného a Ramanova mikroskopu pro kvalifikaci částic o velikosti několika µm.

Použitá metodika

Pro analýzu se využívá FTIR spektroskopie s ATR technikou a porovnání se standardními i degradovanými knihovnami. Pro mikroskopickou analýzu se aplikovala transmisní mapovací IR mikroskopie a Ramanova mikroskopie pro menší částice.

Použitá instrumentace

Plastic Analyzer obsahuje FTIR spektrometr, single-reflection ATR, metody s UV-Damaged a Thermal-Damaged Plastics Library. Pro mikroskopii byly použity IRXross™ s AIMsight™ IR mikroskopem a AIRsight™ IR/Raman mikroskop.

Hlavní výsledky a diskuse

1) Bílá plastová tříšť: standardní knihovny dávaly nejednoznačné výsledky, zatímco UV knihovna identifikovala degradovaný PP.
2) Vzorky z vody na PTFE filtru: IR mapování ukázalo převahu PP a menší podíl PE.
3) Ramanova mikroskopie částic ~5 µm: spektra potvrdila PE a PS; velikost částice b byla změřena na 5 µm pomocí AMsolution.

Přínosy a praktické využití metody

Systém umožňuje spolehlivou identifikaci degradovaných mikoplastů, kvantifikaci frakcí a detailní analýzu částic od několika µm. To je klíčové pro environmentální studie i kontrolu kvality.

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozšíření knihoven degradovaných spekter, integrace s pokročilou analýzou obrazu a automatizací, vývoj přenosných přístrojů pro terénní měření a monitoring v reálném čase.

Závěr

Plastic Analyzer se specializovanými knihovnami a mikroskopickými technikami výrazně zlepšuje kvalitu analýzy mikoplastů a nabízí široké možnosti praktického nasazení v oblasti environmentální chemie a kontroly kvality.

Reference

• Shimadzu Corporation: C103-E131C Publication, First Edition December 2020; Updated 2023.