扩大单颗粒ICP-MS的线性动态范围用于微塑料的量化
George C Caceres1,2, Monique E Johnson1, John L Molloy1
1Chemical Sciences Division, Material Measurement Laboratory, National Institute of Standards and Technology, 100 Bureau Drive, Gaithersburg, Maryland 20899-1070, United States.
Analytical chemistry
|September 5, 2025
概括
单颗粒感应合等离子体质谱 (spICP- MS) 已被优化为准确的微塑性分析. 这种方法可以更好地检测和量化高达5μm的聚乙烯微塑料,从而提高环境监测能力.
科学领域:
- 环境科学
- 分析化学
- 材料科学
背景情况:
- 微塑料的积累对人类健康构成风险,需要先进的分析方法来检测和描述.
- 由于其检测能力和速度,单颗粒感应合等离子体质谱 (spICP-MS) 对微塑料分析具有前景.
- 由于碳含量限制和运输效率低下,目前的spICP-MS方法难以准确地测量和量化微塑料,特别是大于3μm的微塑料.
研究的目的:
- 将spICP-MS的线性动态范围扩展到5μm以准确量化聚乙烯微塑料 (PS MP).
- 通过spICP-MS提高微塑料颗粒数量 (PNC) 的检测和量化.
- 通过优化样品引入和操作参数来解决spICP-MS分析中较大的微塑料颗粒的局限性.
主要方法:
- 使用spICP-MS的高效样本引入系统.
- 优化了13C信号并减少了雾化器气体流量以提高更大的颗粒的运输.
- 通过监测其碳含量 (13C+) 来定量的聚乙烯微粒 (PS MPs).
主要成果:
- 在2至5μm的PS MP中,可靠量化颗粒数度 (PNC) 在库存度的20%以内.
- 在混合物中的PS MP的准确量化,不论PNC比率如何.
- 将spICP-MS的精确量化范围扩展到更大的颗粒大小 (高达5μm).
结论:
- 优化spICP-MS参数,包括降低雾化器气流,显著改善较大的微塑料的分析.
- 增强的spICP-MS方法可提供微塑料颗粒数量的可靠量化,这对于环境和健康风险评估至关重要.
- 这一进步为解决与微塑料污染相关的问题提供了更强大的分析工具.
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