FT-IR和FT-IR顯微鏡被用作檢測和鑒定各種環境和各種樣品基質中的微塑料的標準方法。本文介紹了為多個實驗室研究開發的標準試樣的FT-IR顯微鏡分析。

△圖1. PerkinElmer Spotlight 400 FT-IR

顯微成像系統

在實驗中，測試藥片由挪威水研究所(NIVA) 提供。將藥片在純水中溶解后，利用適當的過濾膜將微塑料與水溶液分離。然后使用Spotlight 400的IR顯微鏡對過濾膜上的微塑料進行成像分析，記錄整個過濾膜的可見光圖像測量結果，然后使用MCT陣列檢測器進行IR成像透射測量。

通過觀察平均吸光度圖像中的顆粒光譜，發現了四種主要的聚合物類型，分別為聚乙烯 (PE) 、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯 (PVC) 和聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。

△圖2 混合評分圖不同顏色代表不同的聚合物類型

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紅外圖像是基于近27萬個光譜的采集結果。人工數據處理進行單個化學物質的搜索需要花費長達好幾個小時的時間。然而，利用成像軟件數據處理程序則可快速提取信息。此外，光譜圖像軟件中的“Show Structure”命令可以通過主成分分析(PCA)來提取所收集數據中存在的不同化學類型的信息。

△表1 分析中檢測到的顆粒總結

紅外顯微成像已被證明是一種較好的分析技術，可用于檢測和鑒定未知樣品中存在的微塑料，并可通過適當的樣品富集和凈化應用于更大范圍的含有微塑料的樣品。

先進的數據分析技術簡化并加快了數據的廣泛處理，可以輕松檢測和識別不同的聚合物類型。通過使用Spectrum Image軟件中的處理流程或者將數據與第三方微塑料分析軟件(如siMPle⁴) 直接兼容即可完成數據處理。