Summary
समुद्र की सतह पर microplastics नमूने, कणों की microplastic और रासायनिक पहचान की जुदाई: नीचे प्रोटोकॉल के लिए पद्धति का वर्णन है। इस प्रोटोकॉल समुद्री कूड़े पर MSFD तकनीकी Subgroup द्वारा प्रकाशित microplastics निगरानी के लिए सिफारिशों के साथ लाइन में है।
Protocol
समुद्र की सतह पर microplastics 1. नमूना
- पोत एक Spinnaker उछाल या »एक फ्रेम« लाइनों और karabiners का उपयोग कर का उपयोग करने की तरफ से मानता नेट की तैनाती।
- आदेश मद्देनजर क्षेत्र के अंदर अशांति से प्रभावित पानी इकट्ठा करने को रोकने के लिए - (नाव से 4 मीटर की दूरी। लगभग 3) मद्देनजर क्षेत्र के बाहर मानता नेट की तैनाती।
- नीचे डाटा शीट में प्रारंभिक जीपीएस निर्देशांक और प्रारंभिक समय लिखें।
- लगभग एक गति के साथ एक सीधी दिशा में स्थानांतरित करने के लिए शुरू करो। 2 - 3 30 मिनट के लिए और समय माप शुरू समुद्री मील।
- 30 मिनट के बाद नाव बंद करो और नीचे अंतिम जीपीएस निर्देशांक लिखते हैं, मार्ग की लंबाई और उपलब्ध कराए गए आंकड़ों चादर में औसत नाव की गति और से बाहर मानता शुद्ध उठा (सबसे सही तरीका लंबाई से जीपीएस निर्देशांक की गणना करने के लिए है) पानी।
- समुद्री जल के साथ नेट के बाहर नाव वा से एक पनडुब्बी पंप या पानी का उपयोग करने से अच्छी तरह मानता शुद्ध कुल्लाआतंकवाद जलाशय। आदेश में सभी कणों कॉड अंत में नेट का पालन ध्यान केंद्रित करने में कॉड अंत करने के लिए मानता मुंह से दिशा में कुल्ला।
नोट: कभी क्रम में प्रदूषण को रोकने के लिए शुद्ध के उद्घाटन के माध्यम से नमूना कुल्ला। - सुरक्षित रूप से कॉड अंत हटाने और चलनी कॉड में नमूना एक 300 माइक्रोन जाल आकार चलनी या उससे कम के माध्यम से खत्म होता है।
- बाहर से अच्छी तरह कॉड अंत कुल्ला और चलनी के माध्यम से नमूना के बाकी डालो। इस चरण को दोहराएँ जब तक वहाँ नहीं रह कॉड अंत के अंदर किसी भी कण होते हैं।
- चलनी के एक हिस्से में चलनी पर सभी सामग्री ध्यान लगाओ।
- एक कीप का उपयोग के साथ, एक ग्लास जार या प्लास्टिक की बोतल 70% इथेनॉल का उपयोग करने में चलनी कुल्ला।
- बोतल बंद करें, कागज तौलिए से पोंछ और ढक्कन लेबल और नमूना नाम और निविड़ अंधकार मार्कर के साथ तारीख के साथ जार के बाहर (आप भी एक जार में वेलुम कागज पर एक पेंसिल के साथ लिखा एक दूसरे लेबल लगा संभावित नुकसान से बचने के लिए चाहिए काजार पर मिट लेबल के कारण नमूना नाम)। शांत बॉक्स में लेबल प्लास्टिक की बोतल स्थानांतरण।
सामान्य नमूने की स्थिति के लिए नोट: हवा की गति नहीं होना चाहिए और अधिक से अधिक 2 ब्यूफोर्ट, क्योंकि लहरों बहुत अधिक हैं और शुद्ध समुद्र की सतह पर स्थिर नहीं है। यह trawls के दौरान एक स्थिर गति से एक स्थिर रेखीय पाठ्यक्रम बनाए रखने के लिए महत्वपूर्ण है। मानता शुद्ध उद्घाटन के आधा नमूने के दौरान पानी में डुबोया जाना चाहिए। नमूने की अवधि 30 मिनट होना चाहिए (मामलों में जहां प्राकृतिक सामग्री की एक बड़ी राशि है, जैसे प्लवक खिले, नमूने की अवधि कम हो सकता है)। प्लास्टिक उपकरण और कंटेनरों के प्रयोग से बचें। सिंथेटिक कपड़े (जैसे ऊन) से बचें, रस्सियों और पोत के साथ मानता नेट के संपर्क नमूना के प्रदूषण को रोकने के लिए। जबकि तैनाती और नेट पर कब्जा मानता नेट या नाव की पतवार को नुकसान नहीं बहुत सावधान रहना होगा।
समुद्र की सतह नमूनों से microplastics 2. पृथक्करण
- नमूना शामिल नहीं करता हैकिसी भी आइटम 25 मिमी से भी बड़ा और साफ होना चरण 3 के साथ सीधे जारी रखने के लिए प्रकट होता है।
- चलनी (≤300 माइक्रोन जाल आकार) के माध्यम से नमूना डालो और एक आकार> 5 नमूना से मिमी (मैक्रो और Mezzo कूड़े) के सभी प्राकृतिक या कृत्रिम कूड़े वस्तुओं को हटाने, दृश्य पहचान और चिमटी का उपयोग कर। किसी भी microplastic कूड़े इसका पालन हटाने के लिए आदेश में आसुत जल के साथ ध्यान से प्रत्येक वस्तु को हटा दिया कुल्ला करने के लिए सावधान रहें। अलग कंटेनर में सभी प्राकृतिक और कृत्रिम कूड़े वस्तुओं की दुकान। एक desiccator (या खुली हवा में, लेकिन एक बंद डिश में) में सभी प्राकृतिक और कृत्रिम कूड़े वस्तुओं सूखी और उन्हें तौलना। सभी कूड़े वस्तुओं> 25 मिमी (मैक्रो कूड़े) कूड़े आइटम 16 की श्रेणियों के मास्टर सूची के अनुसार पहचानें।
- सभी बड़े वस्तुओं को हटाने के बाद, चलनी धार बोतल या नल के पानी का उपयोग कर के एक हिस्से में सभी शेष टुकड़े ध्यान केंद्रित। एक funn की मदद से 70% इथेनॉल की एक न्यूनतम राशि का उपयोग कर एक ग्लास कंटेनर में नमूना डालोएल।
नोट: इस चरण में 70% इथेनॉल के उपयोग के लिए महत्वपूर्ण है नमूना संरक्षित करने के लिए। इसके अलावा नमूना के दृश्य निरीक्षण के चरण में, इथेनॉल जीवों और रंगीन प्लास्टिक उतरना करने के लिए इसलिए खोजने के लिए आसान हो जाते मदद करता है। - नमूना (subsample) की एक छोटी राशि ले लो और एक गिलास पेट्री डिश में डाल देना। एक stereomicroscope के उपयोग के साथ नमूना विश्लेषण (20 - 80x ज़ूम) और microplastic कणों के लिए खोज करते हैं।
- प्रत्येक microplastic कण 1 टेबल में सूचीबद्ध श्रेणियों में से एक में वर्गीकृत है और एक पेट्री डिश या अन्य कांच की शीशियों, एक वर्ग नाम के साथ चिह्नित में रखा जाना चाहिए। पेट्री डिश हर समय बंद कर दिया जाना चाहिए।
नोट: जब अपने नमूना से अलग microplastics रूढ़िवादी हो सकता है और विश्लेषण के लिए कम कणों की तुलना में अधिक नहीं बल्कि चयन करें। कणों का असली रासायनिक संरचना अभी भी बाद में निर्धारित किया जाएगा। सभी पक्षों से बड़ा वस्तुओं का विश्लेषण करने के रूप में microplastics अटक जा सकता है और इसलिए बड़ा आइटम के नीचे छिपा सुनिश्चित करें।यह भी पेट्री डिश के एक तरफ करने के लिए पहले से ही विश्लेषण किया वस्तुओं को स्थानांतरित करने के लिए उपयोगी हो सकता है। - माप उपकरण (आंख का शासक माइक्रोमीटर स्लाइड या छवि विश्लेषण सॉफ्टवेयर द्वारा calibrated) के साथ खुर्दबीन के नीचे पेट्री डिश रखो और प्रत्येक कण का आकार (मापने के सबसे लंबे समय तक विकर्ण), तंतु को छोड़कर मापने के लिए, और उसके रंग पर ध्यान दें। प्रत्येक subsample किसी अन्य व्यक्ति द्वारा समीक्षा की जानी चाहिए। कांच नमूना युक्त ताकि सभी कणों कांच की दीवारों का पालन करने पेट्री डिश में धो रहे हैं कंटेनर कुल्ला करने के लिए सावधान रहें।
- अलग विश्लेषणात्मक पैमाने का उपयोग करके प्रत्येक श्रेणी के microplastic कणों वजन। Microplastic कणों वजन करने से पहले सूखे की जरूरत है। बंद पेट्री डिश Desiccator में रखा जा सकता है या नमूने एक बंद डिश में सूखने के लिए जब तक कणों (कणों के साथ बंद पेट्री डिश का वजन स्थिर है) शुष्क हो गया छोड़ा जा सकता है।
- माइक्रो कूड़े को पहचानें। जब microplastics की तलाश में एक नमूना विश्लेषण, उस पर विचार कृपयाकुछ कणों को आसानी से (रंग, आकार, आकार) दिखाई है, जबकि दूसरों को खोजने के लिए पेचीदा मामला हो सकता है हो सकता है। नीचे कुछ विशेषताएं है कि नमूने में microplastic कणों की पहचान कर रहे हैं: उदाहरण के लिए, कोई सेल संरचना, असमान, तीव्र, टेढ़े किनारों, समान मोटाई, विशिष्ट रंग (नीले, हरे, पीले, आदि)।
3. microplastics के रासायनिक पहचान
- एटीआर FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी
- विश्लेषण करने से पहले शराब और एक प्रकार का वृक्ष मुक्त कपड़े से साफ पता लगाने प्रणाली।
- एक पृष्ठभूमि स्पेक्ट्रम रिकॉर्ड। नमूना धारक पर नमूना प्लेस और स्पेक्ट्रा इकट्ठा। एक डेटाबेस में स्पेक्ट्रा के साथ प्राप्त स्पेक्ट्रम के लिए एक स्वचालित तुलना का उपयोग कर प्राप्त ATR- FTIR स्पेक्ट्रा को पहचानें।
- माइक्रो एटीआर FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी
- विश्लेषण करने से पहले शराब और एक प्रकार का वृक्ष मुक्त कपड़े से साफ पता लगाने प्रणाली।
- एक गिलास फिल्टर पर नमूना रखें। नोट: अन्य फिल्टर हमें हो सकता हैएड लेकिन उनके बहुलक प्रकृति लक्षण वर्णन के साथ हस्तक्षेप कर सकते हैं।
- स्वचालित स्कैनिंग मेज पर नमूने के साथ फिल्टर जगह और नमूना का पता लगाने के लिए जॉयस्टिक का उपयोग करें।
- एक ऑप्टिकल छवि रिकॉर्ड और एक क्षेत्र मार्क (20 20 माइक्रोन से उदाहरण के लिए) जहां नमूना विशेषता होगी।
- एक पृष्ठभूमि स्पेक्ट्रम रिकॉर्ड।
- नमूना धारक पर नमूना प्लेस और पूर्वनिर्धारित स्थान पर स्पेक्ट्रा इकट्ठा।
- एक डेटाबेस में स्पेक्ट्रा के साथ प्राप्त स्पेक्ट्रम के लिए एक स्वचालित तुलना का उपयोग कर प्राप्त सूक्ष्म एटीआर FTIR स्पेक्ट्रा को पहचानें।
Representative Results
वर्णित प्रोटोकॉल का पहला परिणाम microplastic उनके दृश्य सुविधाओं (तालिका 1) के अनुसार छह श्रेणियों में वर्गीकृत कण होते हैं। पहली श्रेणी, और आमतौर पर सबसे प्रचुर मात्रा में से एक है, टुकड़े (चित्रा 1) कर रहे हैं। वे कठोर, मोटी, तेज टेढ़े किनारों और एक अनियमित आकार के साथ कर रहे हैं। वे अलग अलग रंग की एक किस्म में हो सकता है। दूसरी श्रेणी फिल्मों (चित्रा 2) कर रहे हैं। उन्होंने यह भी अनियमित आकार में दिखाई देते हैं, लेकिन टुकड़े के साथ तुलना में, वे पतली और लचीली और आम तौर पर पारदर्शी हैं। तीसरी श्रेणी में छर्रों (चित्रा 3), आमतौर पर प्लास्टिक उद्योग से होने वाले हैं। वे अनियमित, गोल आकार रहे हैं, और सामान्य रूप से व्यास में आकार में बड़ा है, 5 मिमी के आसपास। वे आम तौर पर एक तरफ फ्लैट हैं और विभिन्न रंगों के हो सकते हैं। चौथी श्रेणी कणिकाओं (चित्रा 4) कर रहे हैं। छर्रों के साथ इसकी तुलना में, वे एक नियमित गोल आकार और आमतौर पर एक छोटे आकार, व्यास में 1 मिमी के आसपास है। वे प्राकृतिक रंगों में दिखाई देते हैं(सफेद, बेज, ब्राउन)। पांचवीं श्रेणी तंतु (चित्रा 5) कर रहे हैं। वे टुकड़े, microplastic कणों की सबसे प्रचुर मात्रा प्रकार के बगल में हैं। वे छोटी या लंबी, अलग मोटाई और रंगों के साथ हो सकता है। पिछले वर्ग फोम (चित्रा 6) कर रहे हैं। वे सबसे अधिक बार स्टायरोफोम के बड़े कण से आते हैं। वे एक नरम, अनियमित आकार और रंग में पीले रंग के लिए सफेद होते हैं।
microplastics नमूना और नमूना विश्लेषण के मुख्य परिणाम नमूना प्रति microplastic कणों की संख्या है। इन आंकड़ों किमी प्रति 2 आगे सामान्यीकृत हो सकता है। सूत्र सामान्य बनाने के लिए प्रयोग किया जाता है:
नमूना / नमूना क्षेत्र के प्रति microplastic कणों,
(; चित्रा 7 टेबल्स 2, 3) नमूना क्षेत्र मानता शुद्ध के उद्घाटन की चौड़ाई से नमूना दूरी गुणा करके गणना की है, जहां। इसके अलावा, कण आईएम के साथ विश्लेषण किया जा सकताउम्र विश्लेषण सॉफ्टवेयर। परिणाम अधिकतम लंबाई और प्रत्येक कण (तालिका 4) के क्षेत्र शामिल हैं। छवि विश्लेषण से पहले कणों चित्रा 8A शो और चित्रा 8b छवि विश्लेषण है, जहां प्रत्येक कण मापा जाता है और गिने है के बाद है। अन्त में, नमूना प्रति कणों की कुल या उच्चतम संभव संख्या का एक रासायनिक विश्लेषण की सिफारिश की है। का प्रयोग फूरियर रूपांतरण इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी का चयन किया कण की एक स्पेक्ट्रम, अधिग्रहण कर लिया है के रूप में 9 चित्रा पर दिखाया यह स्पेक्ट्रम फिर सॉफ्टवेयर पुस्तकालय (10 चित्रा) से स्पेक्ट्रा के साथ तुलना की जाती है। यदि एक दिया कण प्लास्टिक की है या नहीं और रासायनिक संरचना से प्लास्टिक के प्रकार का संकेत अंतिम परिणाम दिखाई देंगे।
| 1 | टुकड़े टुकड़े |
| 2 | फिल्में |
| 3 | हिमपात |
| 4 | granules |
| 5 | फिलामेंट्स |
| 6 | झाग रों |
तालिका 1: microplastic कणों की श्रेणियाँ।
चित्रा 1: टुकड़े: श्रेणी से कणों का उदाहरण है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 2: फिल्में: श्रेणी से कणों का उदाहरण है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
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चित्रा 3: हिमपात: श्रेणी कणों का उदाहरण है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 4: श्रेणी से कणों का उदाहरण: granules। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 5: श्रेणी से कणों का उदाहरण: फिलामेंट्स। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 6: Foams: श्रेणी कणों का उदाहरण है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
| सैम्पलिंग दूरी [किमी] | 2 |
| Manta चौड़ाई [किमी] | 0.0006 |
| नमूना क्षेत्र [किमी 2] | 0.0012 |
तालिका 2: सर्वेक्षण से डेटा, किमी प्रति 2 microplastic कणों की गणना के लिए इस्तेमाल का उदाहरण है।
| नहीं | कोई / किमी 2 | |
| टुकड़े टुकड़े | 301 | 250,833 |
| फिल्मों | 45 | 37500 |
| छर्रों | 15 | 12500 |
| कणिकाओं | 8 | 6667 |
| फोम | 33 | 27500 |
| तंतु | 223 | 185,833 |
तालिका 3: सर्वेक्षण, जहां 6 समूहों में वर्गीकृत डेटा गिना और किमी 2 प्रति सामान्यीकृत कर रहे हैं से परिणाम का उदाहरण (नहीं - कणों की संख्या)।
चित्रा 7: पी के दृश्य वर्गीकरण के बाद प्रतिनिधि परिणामों के उदाहरणलेख (नहीं - कणों की संख्या)। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
| सूचकांक क्षेत्र | क्षेत्र [मिमी ²] | अधिकतम लंबाई [मिमी] |
| 1 | 8.010 | 5.506 |
| 2 | 10.517 | 5.628 |
| 3 | 12.185 | 5.429 |
| 4 | 3.367 | 3.367 |
| 5 | 2.475 | 2.155 |
| 6 | 1.809 | 2.943 |
| 7 | 6.604 | 5.238 |
| 8 | 5.779 | 4.037 |
| 9 | 4.472 | 3.791 |
| 10 | 16.907 | 5.355 |
| 1 1 | 7.246 | 3.733 |
| 12 | 7.867 | 4.622 |
| 13 | 6.411 | 5.056 |
| 14 | 3.281 | 3.070 |
| 15 | 12.937 | 5.554 |
| 16 | 6.709 | 3.716 |
सारणी 4: छवि विश्लेषण के परिणामों के उदाहरण हैं जहां क्षेत्र [मिमी 2] और प्रत्येक कण की अधिकतम लंबाई [मिमी] मापा जाता है।
8 चित्रा: छवि के उदाहरण से पहले एक अधिग्रहीत) और ख) छवि विश्लेषण सॉफ्टवेयर के साथ कणों की छवि विश्लेषण के बाद।ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55161/55161fig8large.jpg "लक्ष्य =" _blank "> यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 9: एक स्पेक्ट्रा चिह्नित चोटियों और उनकी तरंग दैर्ध्य [सेमी -1] के साथ एक चयनित कण पर मापा का उदाहरण है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।
चित्रा 10: एटीआर FTIR स्पेक्ट्रा पुस्तकालय से सबसे अच्छा मैच चुना कण से अर्जित स्पेक्ट्रा की तुलना का उदाहरण है। इस च का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करेंigure।
Discussion
मानता शुद्ध द्वारा समुद्र की सतह पर Microplastics नमूना समुद्र की सतह पर microplastics का नमूना लेने के लिए एक व्यापक रूप से इस्तेमाल किया विधि है, लेकिन आज तक कोई एकीकृत कार्यप्रणाली किया गया है। पानी की एक बड़ी मात्रा, मानता नेट के माध्यम से फ़िल्टर किया जा सकता है इस प्रकार microplastics की एक प्रासंगिक नंबर फँसाने की संभावना अधिक है और परिणाम विश्वसनीय माना जाता है। विभिन्न नमूनों के बीच परिणामों की तुलनात्मकता सामान्यीकरण द्वारा आश्वासन दिया है। हमारे मामले में, सांद्रता शुद्ध खोलने की क्षैतिज चौड़ाई से ट्राउल दूरी गुणा करके जांचा क्षेत्र से संबंधित थे। एक अन्य विकल्प के एक प्रवाह मीटर, शुद्ध उद्घाटन के अवसर पर तय इस्तेमाल होता है। एक प्रवाह मीटर का उपयोग संभव है, क्योंकि इसके पार्श्व पंखों के साथ मानता शुद्ध समुद्र की सतह पर बहुत स्थिर है और इसलिए लहरों पर hopping कम है। एक प्रवाह मीटर फ़िल्टर्ड पानी की मात्रा रिकॉर्ड है और इस तरह से जांचा पानी 16 की मात्रा प्रति परिणामों को सामान्य बनाने में सक्षम बनाता है।
17, 18, लेकिन यह मामला आपको लगता है कि शुद्ध मद्देनजर क्षेत्र से बाहर है होना है। दूरी, जिस पर ट्राउल नमूना लेने के लिए सेट किया गया है, व्यक्तिगत रूप से निर्धारित किया जाना चाहिए के बाद से पोत की वजह से turbulences के क्षेत्र पोत के आकार से और नाव 19, 20 की गति से भिन्न होता है।
समुद्र की सतह नमूनों से microplastic कणों के पृथक्करण सबसे अधिक बार दृश्य पहचान 21 से सिर्फ किया जाता है। 1 मिमी से भी बड़ा कण, नग्न आंखों से आसानी से पहचाना जा सकता है, जबकि कणों 1 मिमी की तुलना में छोटे एक stereomicroscope के उपयोग की आवश्यकता है। प्लास्टिक के लोगों के साथ गैर-प्लास्टिक कणों भ्रमित, stereomicroscopes पर ध्रुवीकरण प्रकाश के उपयोग की संभावना को कम करने के लिए सिफारिश की है। प्लास्टिक कणों की गलत पहचान की संभावना के छोटे कणों के साथ अधिक हो जाता है। इस प्रकार के कणों> 0.5 मिमी केवल नेत्रहीन 21 की पहचान की जा सकती है, stereomicroscope के उपयोग के द्वारा। 0.5 मिमी की तुलना में छोटे कणों के लिएएक अतिरिक्त, अधिक सटीक विधि की आवश्यकता है जैसे सूक्ष्म एटीआर FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी 21।
नमूना से microplastics जुदाई की प्रक्रिया के दौरान हवाई तंतु के साथ नमूना संदूषण की संभावना बहुत अधिक है। इस कारण से, पेट्री डिश काम करने की मेज पर खुला छोड़ दिया पर नियंत्रण जोरदार संभावित दूषित पदार्थों को हवाई कणों की पहचान के लिए सिफारिश कर रहे हैं। अर्थात्, डेटा की गुणवत्ता दृढ़ता पर निर्भर करता है: 1) नमूना, 2) गुणवत्ता और stereomicroscope की बढ़ाई, और 3) कार्बनिक पदार्थ की मात्रा नमूना 16 में साथ काम कर रहे व्यक्ति की परिशुद्धता। दृश्य पहचान के बाद यह दृढ़ता से सामग्री 8 की रासायनिक पहचान के लिए उपलब्ध तकनीकों में से एक के साथ हल कणों का विश्लेषण करने की सिफारिश की है।
कई तरीकों बहुलक पहचान के लिए मौजूद हैं, जो बीच में FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी और रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी सबसे frequen हैंtly 22 का इस्तेमाल किया। FTIR और रमन स्पेक्ट्रोस्कोपी पूरक तकनीकों कर रहे हैं और उनकी सटीकता के समान है। हमारे प्रोटोकॉल में, FTIR और "तनु कुल reflectance" (एटीआर) के साथ सूक्ष्म FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी प्रस्तुत कर रहे हैं। वे का उपयोग करने के लिए सरल कर रहे हैं और वे तेजी से और सही परिणाम सक्षम। प्लास्टिक पॉलिमर अलग बैंड पैटर्न के साथ अति विशिष्ट अवरक्त (आईआर) स्पेक्ट्रा के अधिकारी, इस प्रकार आईआर microplastics 21 की पहचान के लिए एक इष्टतम तकनीक स्पेक्ट्रोस्कोपी कर रही है। जब एक नमूना है, जो विशेषता आईआर स्पेक्ट्रा 22 की माप में सक्षम बनाता है के साथ बातचीत आईआर विकिरण की ऊर्जा एक विशिष्ट आणविक कंपन उत्तेजित। FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी भी इस तरह के ऑक्सीकरण 23 और गिरावट 24 के स्तर की तीव्रता के रूप में कणों, पर अतिरिक्त जानकारी प्रदान कर सकते हैं। जबकि एटीआर FTIR बड़े कणों की रासायनिक पहचान (> 0.5 मिमी) के लिए उपयुक्त है, माइक्रो एटीआर FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी कणों & # की रासायनिक संरचना के बारे में जानकारी प्रदान कर सकते हैं60, 0.5 मिमी, के रूप में यह एक खुर्दबीन और एक अवरक्त स्पेक्ट्रोमीटर के समारोह को जोड़ती है।
FTIR और सूक्ष्म FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग करने से पहले, microplastic कणों पहले सूख जाना, क्योंकि पानी की जोरदार आईआर विकिरण 22, और शुद्ध अवशोषित कर लेता है, के मामले में वे biofilms और / या अन्य कार्बनिक और अकार्बनिक लगाव है, जो आईआर स्पेक्ट्रा प्रभावित कर सकते हैं के साथ कवर किया जाता है। नमूने शुद्ध करने के लिए सबसे अधिक गैर-आक्रामक तरीका सरगर्मी और ताजा पानी के 25 के साथ rinsing के द्वारा होता है। यदि यह पर्याप्त नहीं है, तो 30% हाइड्रोजन पेरोक्साइड के उपयोग की सिफारिश की है। अन्य सभी तरीकों microplastic कणों पर नकारात्मक प्रभाव (जैसे अल्ट्रासोनिक सफाई आगे कणों को तोड़ सकते हैं, मजबूत अम्लीय या क्षारीय समाधान कई प्लास्टिक पॉलिमर, आदि को नुकसान पहुंचा सकता है) और इसलिए उनके उपयोग अनुशंसित नहीं है हो सकता है। अधिक होनहार एक प्लास्टिक अनुकूल शुद्धि कदम के रूप में एक अनुक्रमिक enzymatic पाचन का इस्तेमाल होता है। शुद्धीकरण विभिन्न तकनीकी एंजाइमों का उपयोग कर (जैसे lipase, एकmylase, proteinase, काइटिनेस, cellulase, proteinase-कश्मीर) को सफलतापूर्वक प्लवक के एक जैविक मैट्रिक्स को कम करने और इस प्रकार एक महत्वपूर्ण तकनीक FTIR स्पेक्ट्रोस्कोपी माप 22 के दौरान मैट्रिक्स कलाकृतियों को कम करने के लिए साबित हुई करने के लिए लागू किया गया है।
दृश्य पहचान और चयनित कणों की रासायनिक पहचान द्वारा microplastics के पृथक्करण दोनों बहुत समय लेने वाली प्रक्रिया है। इस काम के लिए एक सटीक और रोगी व्यक्ति जो stereomicroscopes, न केवल प्लास्टिक कणों को पहचानने में, लेकिन यह भी जैविक बात को पहचानने में साथ अनुभव किया है के द्वारा किया जाना है। यहां तक कि एक अनुभवी व्यक्ति काइटिन या डायटम टुकड़े 22 से स्पष्ट रूप से सभी संभावित microplastic कणों भेदभाव नहीं कर सकते हैं। इसलिए, दृश्य छँटाई की त्रुटि की दर 20% से 26% से 70 से 21 के बीच है और कण आकार घटने के साथ बढ़ जाती है।
Acknowledgments
इस प्रोटोकॉल के विकास आईपीए एड्रियाटिक सीमा पार से सहयोग कार्यक्रम 2007-2013 द्वारा DeFishGear परियोजना (1 ° एसटीआर / 00010) के भीतर स्थापित किया गया था।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| In this protocol no specific equipment or reagents were used. |
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