发布时间：2025-12-12 热度：8

随着微塑料污染研究不断深入，检测技术也逐步标准化，而在整个检测流程中，样品预处理是最关键、最复杂、也是误差最容易产生的阶段。由于微塑料具有多样的形态、材质和尺寸，它们往往附着在土壤、沉积物、生物体组织、海水、空气过滤介质或各种复杂基质中，若不经过有效的预处理，无法将其从原始环境中分离，也无法保证最终分析图谱或计数结果的准确性。

预处理的核心目标有三个：一是分离微塑料，使其从复杂基质中解脱出来；二是去除有机物、盐分及其他可能干扰检测的杂质；三是尽量保持微塑料的原始形态和特征，避免化学降解或物理破坏。不同研究机构、不同国家的标准略有差异，但整体流程高度一致，通常包括样品干燥、筛分或过滤、密度分离、去除有机物、去除无机杂质、漂洗与纯化、最后转移到分析载体上。

一、样品干燥与整理

预处理往往从样品干燥开始。干燥可以减少样品重量波动，防止生物或化学反应继续发生，也能使后续筛分或过滤更顺畅。对于高含水量样品，如海水滤膜、土壤、沉积物或生物组织，干燥步骤尤为重要。干燥过程需控制温度，避免以过高温度导致塑料结构变形或软化。整理包括剔除大块杂质、均匀化样品，使其在后续操作中具一致性。

二、物理分离

由于微塑料大小分布跨度大（从毫米级到几十微米甚至更小），初步分离常通过筛分或过滤实现。较大颗粒可通过筛网分级，而含有细小颗粒的样品则通过过滤收集目标粒径范围。对于某些样品，为了暴露内部微塑料，也可能需要轻度研磨，但需避免塑料颗粒被人为破碎。

这一阶段的目标是减少无关固体杂质，为后续化学处理降低干扰。

三、密度分离

密度分离是微塑料预处理中最常见也是最有效的方法之一。其原理是利用盐溶液形成高密度介质，使密度较低的塑料颗粒漂浮，而密度较高的矿物、泥沙下沉。不同材质的塑料密度各异，一般而言，大部分日常塑料密度小于 1.4 g/cm³，因此通过调整盐溶液密度即可实现有效分离。密度分离步骤能大幅减少无机固体干扰，提高微塑料分离效率，为后续检测提供更干净的样品体系。

四、有机物消解

许多环境样品含有丰富有机基质，如海藻、浮游生物、腐殖质、生物体组织等，这些物质可能覆盖、包裹或遮挡微塑料，使其无法直接观察或分析。因此，需要通过温和的化学消解方法去除有机物。通常使用氧化剂、酶或其他消解剂实现该步骤。在消解过程中必须平衡效率与保护性，确保有机物被去除的同时不会损伤塑料颗粒，避免颜色、结构或表面纹理发生明显改变。

五、去除无机杂质

除有机物外，许多样品还含有碳酸盐、金属颗粒、黏土等无机杂质，这些物质也会影响光谱分析或显微观察。例如碳酸盐可能在显微镜下形成干扰结构，金属颗粒可能影响光谱吸收。因此需要选择合适的酸或其他化学方法溶解无机成分。该步骤需严格控制反应条件，避免对塑料材质产生腐蚀作用。

六、漂洗与纯化

经过多轮化学消解后，微塑料颗粒表面可能附着试剂残留或碎屑。漂洗（通常为多次清水冲洗）可以减少残留，避免其对后续分析（如 FTIR、拉曼等）产生干扰。同时漂洗也能除去可能粘附的细小颗粒杂质，使微塑料颗粒更容易被识别与分类。

七、转移至载体

最后，分离与清洗后的微塑料需被转移到适合检测的介质或载体上，如滤膜、玻片或金属基底。转移过程需避免颗粒损失或二次污染，同时保持颗粒分布均匀，便于后续计数、形态观察与材质鉴定。该步骤的准确性直接决定最终检测的便利程度与信号效果。

微塑料样品的预处理过程是整个检测流程中最关键的环节，其质量直接决定检测结果的准确性、可重复性与数据可信度。从干燥、筛分、密度分离到有机物消解、无机杂质去除，再到最终的漂洗与上载，每一步都承担着确保微塑料从复杂基质中完整、清晰分离出来的任务。

这些步骤并不是机械式的流程，而是根据样品来源、复杂程度、塑料材质与研究目的不断优化的技术组合。良好的预处理不仅能避免误差放大，还能保证显微与光谱分析具有足够清晰度，使研究人员能够准确识别塑料类型、数量、颜色与尺寸，从而真实反映环境污染状况。

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