使用人工智能对瓶装水中的微塑料进行定量图像分析
Clementina Vitali1, Ruud J B Peters2, Hans-Gerd Janssen3
1Wageningen Food Safety Research, Wageningen University & Research, Akkermaalsbos 2, 6708 WB, Wageningen, the Netherlands; Wageningen University, Laboratory of Organic Chemistry, Stippeneng 4, 6708 WE, Wageningen, the Netherlands.
Talanta
|July 24, 2023
概括
一种新的人工智能驱动的方法可以准确量化瓶装水中的微塑料 (MP). 这种经过验证的方法可以通过可靠的MP暴露评估来提高食品安全,这对消费者健康至关重要.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 分析化学 分析化学
- 食品安全 食品安全
背景情况:
- 微塑料 (MP) 在环境和食物链中广泛存在.
- 目前的分析方法缺乏可靠的MP量化和风险评估的验证.
研究的目的:
- 开发和验证一种用于瓶装水中微塑料量化的新型自动化方法.
- 利用人工智能提高MP分析的速度和准确性.
主要方法:
- 尼罗河红色染色和光显微镜与人工智能驱动的图像处理 (随机森林分类器) 相结合.
- 粒子计数,大小和大小分布分析的自动化工作流程.
- 对灵敏度,线性,精度和准确度的方法验证.
主要成果:
- 非常敏感的MPs检测到10微米.
- 量化限制:28个项目/500毫升 (LOD),85个项目/500毫升 (LOQ).
- 优异的线性 (R2=0.99),精度 (9-16% RSD) 和准确性 (92-98%的恢复).
- 对商业瓶装水样品的成功应用,MP水平高达7237个项目/500毫升.
结论:
- 开发的人工智能辅助方法得到了验证,并且适合符合监管要求.
- 提供了一个可靠的工具来评估瓶装水中的MP污染.
- 能够准确估计消费者暴露和食品安全风险.


