纤维素消化对微塑料和合成微纤维量化的准确性和可重复性的影响
Lilia Ochoa1, Maia Morgan2, Georgia Arbuckle-Keil3
1Civil & Environmental Engineering, Rutgers, The State University of New Jersey, Piscataway, NJ, United States of America.
The Science of the total environment
|February 20, 2026
概括
这项研究优化了微塑料分析的纤维素消化,发现它有效地从样本中去除纤维素,同时保留大多数聚合物. 谨慎的时间是非常重要的,以避免在分析过程中损坏微纤维.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 分析化学 分析化学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 微塑料的量化具有挑战性,因为微纤维类似于天然纤维素纤维.
- 在ASTM D8333协议中使用瑞士的试剂来消化纤维素,但其有效性尚不清楚.
- 精确的微纤维分析需要有效地去除纤维素,而不会损害其他聚合物.
研究的目的:
- 用过氧化物氧化后的瑞士试剂评估纤维素消化的效率和选择性.
- 评估消化对聚合物完整性的影响,包括质量变化和光谱数据.
- 为了确定纤维素去除后的微纤维分类的准确性.
主要方法:
- 用过氧化物氧化处理十种不同的材料 (塑料,混合物,废水),然后用瑞士的试剂消化 (长达48小时).
- 分析了质量损失,纤维数和ATR-FTIR光谱,以评估纤维素去除和聚合物完整性.
- 将结果与制造商的纤维素含量进行比较,并使用OpenSpecy进行光谱分类.
主要成果:
- 在1小时内几乎完全去除再生纤维素;棉花混合物需要长达24小时.
- 一些聚合物-纤维素混合物在48小时后显示非目标聚合物损失;合成织品稳定.
- 频谱分类仍然稳健 (>80%),但PLA/PBAT混合物被错误地归类为PET.
结论:
- 优化的纤维素消化平衡了高效的去除与聚合物保存,以准确量化微纤维.
- 污水流入的污水显示了显著的质量损失,但保留了非塑料有机物的光谱证据.
- 建议包括过和光保护储存,以防止试剂残留物干扰分析.
