| 发布日期：2022-07-18 |
琳琅满目的瓶装饮料，精致多样的商品包装盒，廉价结实好用的塑料食品袋……人类在享受塑料带来的便携的同时，似乎也在为这种便携付出代价。
在2022年3月25日，发表在环境科学领域顶刊《Environment International》的一篇研究论文显示，来自荷兰阿姆斯特丹自由大学领导的研究团队首次在人类志愿者的血液中发现了微塑料，研究小组对22名志愿者的血液进行了测试，结果发现，他们中有17人的血液中含有可量化的微塑料颗粒。随后，来自英国赫尔大学领导的研究团队首次在活人的肺部深处发现了微塑料，其研究成果发表在另一环境科学领域顶刊《Science of the Total Environment》上。
与此同时，3月30日，我国生态环境部召开新闻发布会，界定了四类新污染物，其中就包括微塑料。新污染物是指具有生物毒性、环境持久性、生物累积性等特征的，尚未纳入环境管理或管理措施不足的有毒有害化学物质，对环境及人体健康存在较大危害性风险。
微塑料如何产生？
2004年，英国普利茅斯大学的汤普森等人在《科学》杂志上发表了关于海洋水体和沉积物中塑料碎片的论文，首次提出了“微塑料”的概念，指的是直径小于5毫米的塑料碎片和颗粒。实际上，微塑料的粒径范围从几微米到几毫米，是形状多样的非均匀塑料颗粒混合体，肉眼往往难以分辨，被形象地称为“海中的PM2.5”。
与“白色污染”塑料相比，微塑料的危害体现在其颗粒直径微小上，这是其与一般的不可降解塑料相比，对于环境的危害程度更深的原因。国际上广泛关注的新污染物有四大类：一是持久性有机污染物，二是内分泌干扰物，三是抗生素，四是微塑料，在被排放到环境中后，被界定为新污染物。
微塑料对人体的影响
如图1~3所示为赫尔大学研究团队在人体中探测到的塑料的种类（图1）、形状以及显微成像。
图1：检测出的微塑料材质种类
图2：微塑料形状分类
图3：微塑料显微成像
结果显示从人体中提取出的微塑料中PP、PET以及树脂占主要成分，且绝大多数微塑料是以碎片以及纤维形式存在于人体中的。
微塑料大小从几微米到100微米不等，由于体积小，随着空气等原因进入身体之后，就会吸附在肺部上。
塑料进入人体内之后极难被人体代谢，未能排出的部分会在体内累积，超过一定量则有可能造成消化道和细胞不同程度受损，引发局部炎症，破坏免疫系统。特别是微塑料中含有的部分化学物质，容易扰乱人体内分泌系统，导致糖尿病、肥胖症等疾病，甚至会造成胎儿以及儿童神经系统损伤。
微塑料检测方法
通常研究人员提取出微塑料后常用来检测其成分的有气相色谱质谱联用仪、傅里叶红外光谱仪等，但此类仪器通常价格高昂，操作复杂且检测周期较长。因此，如海光电推出便携式显微拉曼光谱仪用于微塑料的定性检测。
显微拉曼光谱是通过微米级的高能量、窄线宽激光激发样品的拉曼散射信号，利用光纤光谱仪探测接收拉曼散射。拉曼光谱具有高特异性，理论上不同种类的物质拉曼光谱也不同，因此拉曼光谱又可被称为指纹光谱。
如下图所示为采用如海光电显微拉曼光谱仪采集几种常见的微塑料拉曼光谱：
如上图所示，大部分塑料具有明显清晰的拉曼特征峰，结合HQI相似度算法可实现塑料种类的定性鉴别。
产品特点
功能齐全，具备光学成像、拉曼扫描、数据库识别等功能，满足不同测试需求。
便携式设计，即插即用，可用于现为拉曼也可随时拔出作为普通拉曼测试。
性能强大，采用科研级深度制冷面阵光谱仪，拥有低噪声、高分辨率以及高灵敏度等特点。
操作简单，无繁琐的校准预热等流程，大大缩短检测时间。
检测实例
本次测试对象为废水处理中的滤膜，采用如海光电785nm显微拉曼光谱仪进行拉曼光谱。
如图所示，左图为显微成像图，右图为拉曼mapping成像图，高光部分为疑似微塑料成分，从右图中可以看到其拉曼mapping成像与光学显微成像有对应关系。
Step 3：将疑似微塑料样品移动至激光位置，采集其拉曼光谱。
粒径:21.5μm
粒径:9.5μm
粒径:5.8μm
粒径:8.4μm
Step 4：点击一键识别，将获得的拉曼光谱与数据库中的塑料数据库比对，定性鉴别微塑料种类。
