基于Vis-NIR光谱的快速和非破坏性方法来定量微塑料:农场土壤中的新出现的污染物
Namita Das Saha1, Priyanka Kumari2, Bappa Das3
1Division of Environment Science, ICAR-Indian Agricultural Research Institute, Pusa, New Delhi, India; ICAR-CTRI, RS-Dinhata, Cooch Behar, West Bengal, India.
The Science of the total environment
|March 30, 2024
概括
一种新的可见近红外 (Vis-NIR) 光谱法有效地量化了不同类型的土壤和有机物中的微塑料 (MP). 这种快速,非破坏性的技术提供了准确的MP估计,这对于环境监测和污染热点分析至关重要.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 分析化学 分析化学
- 频谱学是一种光谱学.
背景情况:
- 微塑料 (MP) 污染是一个重大的环境问题,有可能通过土壤进入食物链.
- 目前用于量化土壤MP的方法缺乏标准化,导致可比性问题和不准确的估计.
- 需要有效的,标准化的方法来分析各种土壤和有机矩阵中的MP.
研究的目的:
- 开发一种高效,快速,非破坏性的方法,用于分析各种土壤和有机物中的微塑料.
- 建立一种标准化的光谱方法来量化不同密度组的微塑料.
- 验证开发的方法的准确性和适用于环境监测和工业应用的适用性.
主要方法:
- 开发一种可见近红外光谱法 (Vis-NIR) 来分析微塑料.
- 该方法应用于四种土壤类型 (Alfisol, Inceptisol, Mollisol, Vertisol) 和两个有机物质矩阵 (FYM, Sludge).
- 对数据分析的部分最小平方回归 (PLSR) 和主要组件回归 (PCR) 模型的评估.
主要成果:
- 在Vis-NIR方法准确地估计了低,中,高密度组中的微塑料.
- 预测准确度在1.9g MPs/kg土壤 (Vertisol) 到3.7g MPs/kg土壤 (Alfisol) 之间.
- PLSR表现出卓越的预测准确度和最小量化限值 (MQL),而PCR则在有机物质矩阵上表现出色.
结论:
- 开发的Vis-NIR光谱法是一种快速,可复制和准确的工具,用于在土壤和有机物中量化微塑料.
- 该方法的低MQL使其适合分析来自污染热点和堆肥产品的样本.
- 这种方法可以帮助量化微塑料的来源,特别是用于堆肥工业和农业应用.
