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密度分离法优化沉积物中微塑料提取方法的比较研究：CaCl2饱和溶液与倾析法的高效回收方案
【字体： 大 中 小 】 时间：2025年07月28日 来源：Environmental Pollution 7.6
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针对沉积物中微塑料(MPs)提取方法缺乏标准化的问题，研究人员系统比较了NaCl、CaCl2和ZnCl2等密度分离溶液与H2O2联用方案，发现CaCl2饱和溶液结合倾析法可实现90%回收率，显著优于传统方法，为环境MPs监测提供了高效、安全且经济的标准化方案。
海洋作为微塑料(MPs)的重要汇，其沉积物中MPs的累积浓度高达27万颗粒/kg，对生态系统构成严重威胁。然而，当前MPs提取方法存在效率低、聚合物选择性偏差等问题，尤其对高密度聚合物(如PET)和生物基塑料(如PLA)的回收率不足。西班牙阿利坎特大学(Universidad de Alicante)的研究团队在《Environmental Pollution》发表论文，通过比较六种密度分离溶液(NaCl、CaCl2、ZnCl2及其与H2O2组合)和两种转移方法(倾析法与溢流法)，建立了沉积物MPs提取的优化方案。
研究采用激光直接红外光谱(LDIR)鉴定27种MPs(涵盖12种聚合物、3种尺寸和5种形态)，通过四轮连续提取评估回收效率。关键发现包括：CaCl2饱和溶液(密度1.39-1.48 g/cm3)结合倾析法对90%的MPs实现稳定回收，且不受尺寸影响；而ZnCl2虽密度更高(1.81 g/cm3)，却因粘度导致PET纤维回收率骤降50%。H2O2预处理可显著提升纤维类MPs的提取，尤其对PET薄纤维回收率提升至71%。
结果部分显示：1）提取溶液比较中，CaCl2对高密度聚合物(PC、PVC)回收率达88%，远超NaCl的24%；2）转移方法验证表明，倾析法较溢流法减少MPs器壁吸附，使PLA回收率提高43%；3）生物基塑料MB和PLA在CaCl2中回收率达78-88%，证实该方法对新兴污染物的适用性。
讨论部分强调，CaCl2方案兼具成本效益(9.17�/L vs ZnCl2 41.87�/L)与安全性，其密度适中可避免高粘度流体导致的颗粒滞留。该研究首次系统评估了生物基MPs的提取效率，提出将H2O2用于首轮提取以增强纤维回收的策略。作为目前最全面的MPs方法学比较，该成果为建立沉积物MPs检测的国际标准提供了关键依据，对评估塑料污染生态风险具有重要实践意义。
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