Agilent 8700 LDIR Chemical Imaging System (Recent Publications)
Vědecké články | 2023 | Agilent TechnologiesInstrumentace
Microplasty představují nový globální environmentální problém kvůli své perzistenci, schopnosti transportu kontaminantů a snadné inhalaci či požití organizmy. Efektivní a rychlé analytické metody jsou nezbytné pro kvantifikaci a identifikaci polymerních částic v komplexních matricích.
Cílem je shrnout aplikace a výkonnost laserové přímé infračervené (LDIR) zobrazovací technologie Agilent 8700 pro analýzu mikroplastů v různých prostředích (mořské, sladkovodní, půdní, potravinové a biologické vzorky) na základě přehledu nedávných publikací.
Laser Direct Infrared Imaging (LDIR) Agilent 8700 kombinuje mikroskopii a infračervenou spektroskopii pro automatizovanou vysokovýkonnou analýzu:
Analýzy publikací ukazují široké využití LDIR:
LDIR nabízí kombinaci rychlosti, automatizace a spolehlivosti:
Vývoj směřuje k integraci LDIR s dalšími technikami (FTIR, Raman), využití pokročilých ML/deep learning modelů pro automatickou klasifikaci a validaci, aplikaci laserové mikrodisekce (LMPC) pro přesné odstraňování a přesné kvantitativní studie jednotlivých částic, a k zavádění jednotných protokolů pro monitoring MNPs.
Přehled recentních studií potvrzuje, že Agilent 8700 LDIR výrazně zrychluje a zpřesňuje detekci mikroplastů v různých prostředích. Díky automatizaci a spolehlivé identifikaci polymerů má LDIR klíčový potenciál pro standardizaci analýz a podporu dalších ekologických i zdravotních výzkumů.
FTIR Spektroskopie
ZaměřeníŽivotní prostředí
VýrobceAgilent Technologies
Souhrn
Význam tématu
Microplasty představují nový globální environmentální problém kvůli své perzistenci, schopnosti transportu kontaminantů a snadné inhalaci či požití organizmy. Efektivní a rychlé analytické metody jsou nezbytné pro kvantifikaci a identifikaci polymerních částic v komplexních matricích.
Cíle a přehled studie
Cílem je shrnout aplikace a výkonnost laserové přímé infračervené (LDIR) zobrazovací technologie Agilent 8700 pro analýzu mikroplastů v různých prostředích (mořské, sladkovodní, půdní, potravinové a biologické vzorky) na základě přehledu nedávných publikací.
Použitá metodika a instrumentace
Laser Direct Infrared Imaging (LDIR) Agilent 8700 kombinuje mikroskopii a infračervenou spektroskopii pro automatizovanou vysokovýkonnou analýzu:
- Spektrální rozsah: identifikace polymerů 20–500 µm
- Automatizace: analýza až 1000 částic/fiber za 1–2 h
- Vysoká přesnost (>97 % správné identifikace)
- Minimální potřeba postupu subsamplingu
Hlavní výsledky a diskuse
Analýzy publikací ukazují široké využití LDIR:
- Mořské prostředí: detekce MP v řece Mississippi, estuárech (Great Bay), tropickém Indickém oceánu a akvakultuře; přesné určení typu polymers (PE, PP, PS, PVC, PET).
- Půdní a sladkovodní matrice: mapování MP v zemědělské půdě i lesních půdách, sedimentu, čističkách odpadních vod, septikových nádržích a v městských řekách; vysoká koncentrace částic 10–500 µm, lineární růst s dobou filmového mulčování.
- Podzemní a pitné vody: průnik MP do akviferů a účinnost úpravy vody; sledování přítoku do zátoky Port Phillip a detekce v balené vodě.
- Biologické vzorky: kvantifikace MP v lidském sputu, plicních uzlících (GGN), střevních tkáních prasat, rybích GIT, placenta a mléku; identifikovány převážně PA, PU, PES.
- Spotřební a outdoorové aktivity: uvolňování mikrovláken z obuvi, oblečení a plastových lahví; mobilita částic na turistických stezkách.
Přínosy a praktické využití metody
LDIR nabízí kombinaci rychlosti, automatizace a spolehlivosti:
- Nízká meze detekce (10–20 µm) a specifická polymerní identifikace
- Možnost vysokoprůchodného měření v laboratorních i terénních studiích
- Minimalizace subsamplingových a postprocessingových chyb
- Vhodnost pro standardizaci metodik v environmentální analytice
Budoucí trendy a možnosti využití
Vývoj směřuje k integraci LDIR s dalšími technikami (FTIR, Raman), využití pokročilých ML/deep learning modelů pro automatickou klasifikaci a validaci, aplikaci laserové mikrodisekce (LMPC) pro přesné odstraňování a přesné kvantitativní studie jednotlivých částic, a k zavádění jednotných protokolů pro monitoring MNPs.
Závěr
Přehled recentních studií potvrzuje, že Agilent 8700 LDIR výrazně zrychluje a zpřesňuje detekci mikroplastů v různých prostředích. Díky automatizaci a spolehlivé identifikaci polymerů má LDIR klíčový potenciál pro standardizaci analýz a podporu dalších ekologických i zdravotních výzkumů.
Reference
- Cizdziel J.C. (2020) Microplastics in the Mississippi River and Mississippi Sound. Mississippi Water Resources Research Institute.
- Scircle A., Cizdziel J.V., Tisinger L., Anumol T., Robey D. (2020) Occurrence of Microplastic Pollution at Oyster Reefs and Other Coastal Sites in the Mississippi Sound, USA: Impacts of Freshwater Inflows from Flooding. Toxics.
- Cheng M.L.H. et al. (2021) A baseline for microplastic particle occurrence and distribution in Great Bay Estuary. Marine Pollution Bulletin.
- Bringer A. et al. (2021) Coastal ecosystem inventory with characterization and identification of plastic contamination and additives from aquaculture materials. Marine Pollution Bulletin.
- Hildebrandt L. et al. (2022) Spatial distribution of microplastics in the tropical Indian Ocean based on laser direct infrared imaging and microwave-assisted matrix digestion. Environmental Pollution.
- Ourgaud M. et al. (2022) Identification and Quantification of Microplastics in the Marine Environment Using the Laser Direct Infrared (LDIR) Technique. Environmental Science & Technology.
- Li Q. et al. (2021) Are microplastics correlated to phthalates in facility agriculture soil? Journal of Hazardous Materials.
- Ng E.L. et al. (2021) Microplastic pollution alters forest soil microbiome. Journal of Hazardous Materials.
- Jia W. et al. (2022) Automated identification and quantification of invisible microplastics in agricultural soils. Science of The Total Environment.
- Cheng Y.-L. et al. (2022) Characterization of microplastics in sediment using stereomicroscopy and laser direct infrared (LDIR) spectroscopy. Gondwana Research.
- Zhang Y. et al. (2021) Comparison of Detection Methods of Microplastics in Landfill Mineralized Refuse and Selection of Degradation Degree Indexes. Environmental Science & Technology.
- Xing R. et al. (2023) Enhanced degradation of microplastics during sludge composting via microbially-driven Fenton reaction. Journal of Hazardous Materials.
- Liu N. et al. (2022) Characterization of microplastics in the septic tank via laser direct infrared spectroscopy. Water Research.
- Gao Z. et al. (2023) Research progress on microplastics in wastewater treatment plants: A holistic review. Journal of Environmental Management.
- Tian Y. et al. (2021) An innovative evaluation method based on polymer mass detection to evaluate the contribution of microfibers from laundry process to municipal wastewater. Journal of Hazardous Materials.
- Forster N.A., Wilson S.C., Tighe M.K. (2023) Trail running events contribute microplastic pollution to conservation and wilderness areas. Journal of Environmental Management.
- Forster N.A., Wilson S.C., Tighe M.K. (2023) Microplastic surface retention and mobility on hiking trails. Environmental Science and Pollution Research.
- Forster N.A., Wilson S.C., Tighe M.K. (2023) Microplastic pollution on hiking and running trails in Australian protected environments. Science of The Total Environment.
- Mughini-Gras L. et al. (2021) Riverine microplastic and microbial community compositions: A field study in The Netherlands. Water Research.
- Fan Y. et al. (2022) Spatiotemporal dynamics of microplastics in an urban river network area. Water Research.
- Samandra S. et al. (2023) Quantifying environmental emissions of microplastics from urban rivers in Melbourne, Australia. Marine Pollution Bulletin.
- Whiting Q.T. et al. (2022) A high-throughput, automated technique for microplastics detection, quantification, and characterization in surface waters using laser direct infrared spectroscopy. Analytical and Bioanalytical Chemistry.
- Samandra S. et al. (2022) Microplastic contamination of an unconfined groundwater aquifer in Victoria, Australia. Science of The Total Environment.
- Kumar V. et al. (2023) Micro- and nano-plastics (MNPs) as emerging pollutant in ground water: Environmental impact, potential risks, limitations and way forward towards sustainable management. Chemical Engineering Journal.
- Kutralam-Muniasamy G., Perez-Guevara F., Shruti V.C. (2021) A critical synthesis of current peer-reviewed literature on the environmental and human health impacts of COVID-19 PPE litter: New findings and next steps. Journal of Hazardous Materials.
- Li L. et al. (2021) COVID-19: Performance study of microplastic inhalation risk posed by wearing masks. Journal of Hazardous Materials.
- Huang S. et al. (2022) Detection and analysis of microplastics in human sputum. Environmental Science & Technology.
- Chen Q. et al. (2021) An emerging role of microplastics in the etiology of lung ground glass nodules. Preprint.
- Zheng-gang H. et al. (2021) Microplastics detected in intestinal tissue of a pig raised near a sludge dump site: a pilot study. Chinese Journal of Public Health.
- López-Rosales A. et al. (2022) A reliable method for the isolation and characterization of microplastics in fish gastrointestinal tracts using an infrared tunable quantum cascade laser system. Marine Pollution Bulletin.
- Liu S. et al. (2023) Detection of various microplastics in placentas, meconium, infant feces, breastmilk and infant formula: A pilot prospective study. Science of The Total Environment.
- Meng K. et al. (2023) Fragmentation and depolymerization of microplastics in the earthworm gut: A potential for microplastic bioremediation? Journal of Hazardous Materials.
- Song K. et al. (2021) Microparticles and microplastics released from daily use of plastic feeding and water bottles and plastic injectors: potential risks to infants and children in China. Environmental Science and Pollution Research.
- Bäuerlein P.S. et al. (2022) Fate of microplastics in the drinking water production. Water Research.
- Samandra S. et al. (2022) Assessing exposure of the Australian population to microplastics through bottled water consumption. Science of The Total Environment.
- Dong M. et al. (2021) Automated analysis of microplastics based on vibrational spectroscopy: Are we measuring the same metrics? Preprint.
- Bäuerlein P.S. et al. (2022) Microplastic discharge from a wastewater treatment plant: long term monitoring to compare two analytical techniques, LDIR and optical microscopy while also assessing the removal efficiency of a bubble curtain. Water Science and Technology.
- Tian X. et al. (2023) Identification of Polymers with a Small Data Set of Mid-infrared Spectra: A Comparison between Machine Learning and Deep Learning Models. Environmental Science & Technology Letters.
- Govindu D. et al. (2023) Methodology of Assessing Microplastics and Nanoplastics in the Environment: Recent Advances in the Practical Approaches. In: Micro and Nanoplastics in Soil: Threats to Plant-Based Food.
- Hildebrandt L., Zimmermann T., Pröfrock D. (2023) Laser microdissection pressure catapulting (LMPC): a new technique to handle single microplastic particles for number-based validation strategies. Analytical and Bioanalytical Chemistry.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Solving Our Plastic Problem: Advances in Microplastics Analysis
2024|Agilent Technologies|Příručky
Solving Our Plastic Problem: Advances in Microplastics Analysis Contents Introduction: our plastic problem 3 Where do microplastics come from? 3 3 How Agilent is tackling the problem References4 Challenges in microplastics analysis: from routine laboratory testing to pushing the boundary…
Klíčová slova
microplastics, microplasticsldir, ldirparticle, particlemicroplastic, microplasticparticles, particlesimaging, imaginganalysis, analysisinfrared, infraredfilter, filterftir, ftirchallenges, challengeslaser, laserraman, ramanmicroscopy, microscopyenvironment
Fast, Automated Microplastics Analysis Using Laser Direct Chemical Imaging
2020|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Environmental Water analysis Fast, Automated Microplastics Analysis Using Laser Direct Chemical Imaging Characterizing and quantifying microplastics in water samples from marine environments Authors Introduction Lars Hildebrandt, Fadi El Gareb, Tristan Zimmermann, Ole Klein, Kay-Christian Emeis, Daniel Proefrock1 Andreas…
Klíčová slova
microplastic, microplasticmicroplastics, microplasticsldir, ldirparticles, particlesfibers, fibersacrylates, acrylatespolyurethanes, polyurethanesraman, ramanpictorum, pictorumbuoyant, buoyantunio, unioparticle, particlemicrospectroscopic, microspectroscopicabundant, abundantbivalves
From Collection to Analysis: A Practical Guide to Sample Preparation and Processing of Microplastics
2024|Agilent Technologies|Technické články
Technical Overview From Collection to Analysis: A Practical Guide to Sample Preparation and Processing of Microplastics Essential laboratory setup, sample preparation steps, and analytical methods for analyzing microplastics Authors Introduction Subharthe Samandra and Bradley Clarke Australian Laboratory for Emerging Contaminants,…
Klíčová slova
microplastics, microplasticsmicroplastic, microplasticfiltration, filtrationldir, ldirpreparation, preparationdensity, densitysample, samplewater, watermatter, matterparticles, particlesfilters, filtersdigestion, digestionanalysis, analysisvacuum, vacuumsodium
Analyzing Colored Microplastics with the Agilent 8700 Laser Direct Infrared (LDIR) Chemical Imaging System
2023|Agilent Technologies|Aplikace
Application Note Environmental Analyzing Colored Microplastics with the Agilent 8700 Laser Direct Infrared (LDIR) Chemical Imaging System Authors Abstract Wesam Alwan and Darren Robey Agilent Technologies, Inc. Plastics are produced in various colors to serve different manufacturing purposes, such as…
Klíčová slova
pet, petmicroplastics, microplasticspigments, pigmentsldir, ldircolored, coloreddyes, dyesparticles, particlescolorants, colorantsclarity, claritymicroplastic, microplasticraman, ramanflopp, floppplastic, plasticbrown, browncharacterizing