从本期开始，我们将陆续推出“Raman 学堂”系列应用推文，内容覆盖最新行业应用热点 难点、前沿研究领域、赛默飞拉曼革新技术、完整解决方案等。请跟随我们开启您的拉曼之旅。
第一期
微塑料检测之雨水中微塑料
应用方案
微塑料——“尺寸小于5.0mm的原生塑料和次生塑料碎片或颗粒”。其化学结构稳定，难以降解，可长期存在于陆地、水域、空气甚至生物体内，对生态环境安全和人类健康带来潜在威胁。随着对微塑料认识的加深和关注，河流、海洋、饮用水、土壤、大气、雨水、生物体等中的微塑料越来越多的受到关注。研究者致力于开发方便、快速的分析流程用于检测微塑料的成分、尺寸、数目和形态。
赛默飞分子光谱技术可以为微塑料的分析提供从前处理到成分确认、颗粒统计等信息的完整解决方案。分子光谱技术主要包括赛默飞Nicolet红外光谱和拉曼光谱技术。与红外技术相比，显微拉曼技术的优势主要体现在：测试时无需从滤膜上挑样品，样品覆盖从毫米级至微米级均可实现测试；测试时不接触样品，无损分析，有利于样品回收，空间分辨率更高，可实现检测尺寸小于1um的样品，甚至微纳米级的微塑料。
微塑料检测分子光谱分析流程
仪器与软件
仪器
Thermo Scientific™ DXR™3xi 显微拉曼成像光谱仪
软件
Thermo Scientific™ OMNIC™ xi，配置先进颗粒分析功能
自动聚焦、自动定位微塑料
自动采集每个微塑料的拉曼光谱，并自动检索谱库，获取成分结构
自动统计数量及每个微塑料尺寸，自动生成统计报告
轻松实现多颗粒、大区域内的微塑料的检测与统计
样品采集
采用10mm x 10mm、滤孔孔径1um的硅滤膜过滤1200ml的雨水，共两个样品。
过滤至硅滤膜上的样品1（左）和样品2（右）白光图像
结果分析
本次分析的两个雨水样品#1和#2中分别检测了56和267个微塑料颗粒，以PP和PE为主，同时还均检测到了丙烯酸脂和硅树脂，而颗粒尺寸在10um以下的居多。此外，样品#1中还检测到了乙烯/丙烯共聚物，而样品#2中还检测到了PET、聚氨酯和环氧树脂。
两个样品#1和#2中微塑料颗粒的汇总统计结果对比
采用OMNIC™ xi软件中先进颗粒分析功能，分别对每张滤膜进行自动颗粒识别和定位，通过自动数据采集和光谱分析，获得每个颗粒的成分，并同时统计每个颗粒的尺寸大小、每一类成分的总数量等全面信息，最终获得不同样品的颗粒分析和统计结果。分析结果呈现如下图所示的软件界面，一目了然。
颗粒分析和统计结果的软件界面
——不同颗粒成分的拉曼光谱及颗粒形貌和尺寸大小
小结
Thermo Scientific™ DXR™3xi显微拉曼成像光谱仪具有非常高的灵敏度和智能化，可以快速实现大量颗粒数据的采集，利用界面友好的OMNIC™ xi软件及先进颗粒分析功能，快速实现大区域上大量颗粒数据的自动分析和结果统计。整个分析过程操作简单、检测速度快、结果呈现直观，是用于微塑料检测的有力工具。
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