协议塑料微粒采样的海面和样品分析

该协议描述了海面上的微塑料采样和样品分析。海面采样。使用大三角帆吊杆或 A 型框架，使用绳索和登山扣从船的侧面展开蝠鲼网。

将蝠鲼网部署在尾流区之外，以防止在尾流区内收集受湍流影响的水。在提供的数据表中记下初始 GPS 坐标和初始时间。开始以大约 2-3 节的速度沿一个直线方向移动 30 分钟，然后开始时间测量。

30 分钟后，停船并将最终的 GPS 坐标、路线长度和平均船速记入提供的数据表中。从水中捡起蝠鲼网。使用潜水泵从网外用海水或船水箱中的水彻底冲洗蝠鲼网。

沿从蝠鲼口到鳕鱼端的方向冲洗，以便将所有粘附在网上的颗粒浓缩到鳕鱼端。注意：切勿通过网口冲洗样品，以防止污染。安全地取出鳕鱼端，并通过 300 微米或更小网孔尺寸的筛子筛分鳕鱼端的样品。

从外面彻底冲洗鳕鱼末端，然后将剩余的样品倒入筛子中。重复此步骤，直到鳕鱼末端内不再有任何颗粒。将所有材料集中在筛子

使用漏斗，使用 70% 乙醇将筛子冲洗到玻璃罐或塑料瓶中。盖上瓶子，用纸巾擦拭，并在瓶盖和罐子外面贴上样品名称和日期。从海面样品中分离出微塑料。

如果样品中不包含任何大于 25 mm 的物品并且看起来很干净，请直接继续步骤 3。否则，将样品倒入筛子中，并使用目视识别和镊子从样品中去除所有尺寸大于 5 mm 的天然或人工垃圾。小心地用蒸馏水仔细冲洗每个被移除的物体，以去除粘附在其上的任何微塑料垃圾。

将所有天然和人工垃圾物品存放在单独的容器中。在干燥器中干燥所有天然和人工垃圾，或在露天但封闭的盘子中干燥，并称重。根据垃圾分类主清单识别所有大于 25 毫米的垃圾物体。

去除所有较大的物体后，使用喷瓶或自来水将所有剩余的碎片集中在筛子的一部分中。在漏斗的帮助下，使用最少量的 70% 乙醇将样品倒入玻璃容器中。取少量样品，倒入玻璃培养皿中。

使用立体显微镜分析样品并寻找微塑料颗粒。在查找每个微塑料颗粒时，根据表 1 中的类别将其分类为其中一个类别，然后将其放入标有类别名称的培养皿或其他玻璃瓶中。培养皿需要始终关闭。

将培养皿放在带有测量设备的显微镜下，并测量每个颗粒的大小。测量除细丝外最长的对角线，并记下其颜色。分别称量每个类别的微塑料颗粒。

微塑料颗粒需要事先干燥。如何识别微塑料？无细胞结构。

不均匀 厚度均匀。独特的颜色 从样品中分离塑料微粒时，请保守地去除，多去除多多不少。我们稍后仍然可以确定粒子的真实化学结构。

化学表征。衰减反射傅里叶变换红外光谱法 （ATR FT-IR） 是一种常用的塑料表征技术。可以确定材料成分，在某些情况下，还可以确定降解的程度。

分析前必须用酒精和无绒布清洁检测系统，并在样品架上放置一个用于小颗粒的专用板。然后记录背景光谱。然后将样品放在样品架上并拧紧。

当开始收集样品光谱时，检测器通过 ATR 晶体发送一束红外光，使其从与样品接触的样品上反射。这种反射略微渗透到样品中，从而可以记录光谱。然后，光束在离开晶体时被检测器收集，最终获得光谱。

光谱是每种材料的特征，因此可以通过将获得的光谱与数据库中的光谱自动比较来识别。ATR FT-IR 显微镜。FT-IR 显微镜结合了显微镜和红外光谱仪的功能。

这允许在非常小的区域上记录光谱，适用于分析小于 1 mm 的塑料微粒。显微镜最常在 ATR 模式下使用，尽管可以使用透射和反射模式。分析首先将样品放在玻璃过滤器上。

可以使用其他滤波器，但它们的聚合物性质会干扰表征。将装有样品的滤光片放在自动扫描台上，使用纵杆定位样品并记录光学图像。在此图像上，我们标记了一个 20x20 微米的区域，样品将在其中进行表征。

然后进行背景测量，然后在定义的位置收集光谱。获得 ATR FT-IR 光谱，将其与数据库中的光谱进行比较，以确定样品的成分。结果。所描述的协议提供了根据其视觉特征分为 6 类的微塑料颗粒的基本结果。

第一类，通常是最丰富的一类，是 Fragments。这些是刚性的、厚的、具有锋利弯曲的边缘和不规则的形状。它们以各种不同的颜色出现。

第二类是电影。这些也以不规则的形状出现，但与碎片相比，它们又薄又灵活，通常是透明的。第三类是通常源自塑料工业的颗粒。

它们的形状不规则且呈圆形，通常较大，直径约为 5 毫米。它们通常在一侧是平坦的，并且可以有不同的颜色。第四类是颗粒。

与颗粒相比，它们呈规则的圆形，通常尺寸较小，直径约为 1 毫米。它们以自然色出现。第五类是细丝。

它们是仅次于碎片的塑料微粒类型。它们可以由短到长，具有不同的厚度和颜色。最后一类是泡沫。

它们通常来自聚苯乙烯泡沫塑料的大颗粒。它们柔软且形状不规则，呈白色至黄色。获得的主要结果是每个样品的微塑料颗粒数量。

此数据可以按每平方公里进一步归一化。用于归一化的公式是每个样品的微塑料颗粒除以采样面积，其中面积是通过将采样距离乘以蝠鲼宽度来计算的。在这里，您可以看到表 3 和图 1 中所示的标准化数据示例。

此外，可以使用图像分析软件分析颗粒。结果包括每个粒子的最大长度和面积。最后，建议对每个样品中的颗粒总数或最大颗粒数进行化学分析。

通过使用 Forier 变换红外光谱法，可以获得来自选定颗粒的光谱，如图所示。然后将该频谱与软件库中的频谱进行比较。最终结果显示一个颗粒是否为塑料，以及塑料的化学结构类型。结论。

通过使用该协议，可以获得海面上微塑料丰度的准确可靠的结果，并且可以与其他现有研究进行比较。