微塑料是指直徑小于5毫米的塑料碎片、顆粒或纖維，其粒徑范圍可從幾微米到幾毫米，廣泛存在于水體、土壤、大氣甚至人體中，被列為國(guó)際關(guān)注的新型污染物之一，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人體健康都造成了很大危害。   

對(duì)微塑料的檢測(cè)近年來(lái)也一直是研究的熱點(diǎn)，目前主要的表征和分析技術(shù)有光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、高效液相色譜、熱裂解-氣質(zhì)聯(lián)用、拉曼光譜、傅里葉變換紅外光譜和顯微紅外成像等分析方法。光學(xué)顯微鏡和掃面電子顯微鏡僅能觀察顆粒形貌，無(wú)法對(duì)微塑料顆粒進(jìn)行定性判別；色譜和質(zhì)譜方法則相對(duì)復(fù)雜耗時(shí)，并且無(wú)法獲取微塑料尺寸、數(shù)量等統(tǒng)計(jì)信息；而光譜分析方法則是更為簡(jiǎn)單和準(zhǔn)確的分析手段。

普通的紅外光譜儀既無(wú)法測(cè)試幾到幾十微米的微塑料，也無(wú)法對(duì)該尺寸的微塑料進(jìn)行微區(qū)定位。而顯微紅外創(chuàng)新地融合了顯微成像與紅外光譜技術(shù)，憑借微米級(jí)空間分辨率與分子振動(dòng)特征解析能力，使其成為了微塑料檢測(cè)領(lǐng)域高效的方法。微塑料檢測(cè)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO24187-2023中提到了6種微塑料檢測(cè)的光譜方法，分別為FTIR、ATR-FTIR、FPA-FTIR、QCL-IR、NIR/SWIR和Raman。布魯克是能全部提供上述6種光譜技術(shù)和一整套解決方案的儀器制造商，而在這6種技術(shù)中，又以FPA-FTIR 和FPA-QCL-IR的測(cè)試速度最快。

阿爾弗雷德.韋格納研究所作為全球微塑料研究的著名機(jī)構(gòu)，每天都會(huì)有來(lái)自全球各地的大量微塑料樣本送達(dá)該研究所，這就對(duì)儀器的測(cè)試速度和通量提出了很高的要求。布魯克公司的焦平面陣列紅外顯微鏡HYPERION II和LUMOS II單次掃描可采集數(shù)千張紅外光譜，無(wú)須復(fù)雜前處理，僅需將液體通過(guò)濾膜，就可以對(duì)過(guò)濾有微塑料的濾膜全表面快速成像，通過(guò)強(qiáng)大的OPUS軟件快速得出微塑料種類(lèi)、數(shù)量和尺寸分布等統(tǒng)計(jì)信息，既極大的提高了微塑料分析的速度，同時(shí)通過(guò)對(duì)濾膜整體成像的方式也有效地避免了漏測(cè)和誤判交疊在一起的微塑料。韋格納研究所對(duì)這一技術(shù)十分認(rèn)可，采購(gòu)了多臺(tái)這兩個(gè)型號(hào)的紅外顯微鏡進(jìn)行微塑料測(cè)試。同時(shí)，為了24小時(shí)不間斷地測(cè)試樣品，他們還自制了持續(xù)供應(yīng)液氮的系統(tǒng)，確保檢測(cè)器始終處于可工作的低溫。

布魯克在今年1月8號(hào)發(fā)布了新一代的激光面陣列紅外顯微鏡LUMOS II ILIM，成像速度獲得巨大提升，單次掃描可采集近25萬(wàn)張紅外光譜、成像面積接近5平方毫米，空間分辨率低于5微米，并且檢測(cè)器無(wú)需液氮制冷。10分鐘左右即可完成直徑2.5厘米濾膜的整體成像，將微塑料分析的通量提升到了新的高度。該系統(tǒng)既可以對(duì)濾膜上的微塑料快速分析，也可以對(duì)動(dòng)物器官和植物切片中的微塑料進(jìn)行分析。使用LUMOS II ILIM，韋格納研究所在2個(gè)星期內(nèi)完成了212份微塑料濾膜樣品的分析和報(bào)告出具。

 阿爾弗雷德·韋格納研究所憑借其在極地環(huán)境領(lǐng)域的長(zhǎng)期積累，成為微塑料污染研究的國(guó)際機(jī)構(gòu)。通過(guò)將微塑料研究與氣候變化、生態(tài)系統(tǒng)健康等議題結(jié)合，形成了多學(xué)科交叉的研究?jī)?yōu)勢(shì)。其研究成果對(duì)全球塑料污染治理和生態(tài)保護(hù)具有重要影響，不僅推動(dòng)了科學(xué)認(rèn)知，還直接影響了全球環(huán)境治理進(jìn)程，尤其在北極生態(tài)保護(hù)和塑料污染防控方面發(fā)揮了不可替代的作用‌。

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