开发和验证用于检测空气中的聚乙烯纳米颗粒的分析热解方法

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 分析化学 分析化学
• 大气科学 大气科学

背景情况:

• 微塑料 (MP) 污染在环境中广泛存在,包括大气中,来源和传输途径不明.
• 更小的粒子,如纳米塑料 (NP),可能是大气相关的,但很少有方法可以检测它们.
• 热分析技术为MP和NP分析提供了独立于粒子大小的方法.

研究的目的:

• 在大气样本中开发一种敏感的方法,以纳米尺度分析聚乙烯 (PS).
• 为了验证该方法在不同质量负载的城市气溶矩阵中的性能.
• 为了更好地量化大气中的PS,以了解MP和NP的来源,下沉点和暴露路径.

主要方法:

• 开发一种用于PS分析的热解气体染色学-质谱法 (Py-GC-MS) 方法.
• 使用缓慢的温度坡道进行分析的热解和冷聚焦.
• 在选择的离子监测 (SIM) 模式下运行质谱仪,以提高灵敏度.
• 使用低质量和高质量载荷的城市气溶样本验证了该方法.

主要成果:

• 达到1±1 ng的检测下限和2±2 ng的定量化下限PS (trimer峰值).
• 该方法在低气溶质量负载时表现良好.
• 高气溶质量负载表现出矩阵效应,减少PS信号,并通过热溶解减轻.

结论:

• 建立了一种新的,敏感的方法,用于在气溶矩阵中进行纳米尺度PS的定性和半定量分析.
• 该方法允许确定大气MP和NP中的PS度.
• 通过这种分析进步,可以更好地了解大气MP和NP动态,包括来源,沉降和暴露途径.