【摘要】 本文详解激光红外成像技术原理、浮选剂选择策略及样品前处理要点。科学指南针提供专业微塑料LDIR检测服务,支持环境样品分析。

激光红外成像(LDIR)技术通过量子级联激光光源和自动化分析流程,实现了微塑料的高通量检测。本文基于科学指南针环境检测平台的实际经验,系统解析LDIR技术在微塑料分析中的浮选剂选择策略和关键操作要点,帮助研究者提升数据可靠性。

 

LDIR技术原理与工作流程

激光红外成像技术采用"先成像后鉴定"的工作模式。系统首先通过高倍可见光相机或特定波数扫描识别样品中所有潜在颗粒的位置与轮廓,随后自动对每个颗粒进行对焦并采集完整红外光谱。量子级联激光光源提供的高能量保障了微小颗粒的信噪比,专用软件自动完成光谱采集、谱库匹配和统计分析全过程。

LDIR技术有效弥补了显微红外技术在高通量分析方面的局限,适用于需要快速获取数千颗粒聚合物类型、尺寸分布及质量占比的研究场景。科学指南针在微塑料检测实践中发现,该技术对环境样品中PP、PE等常见塑料的识别效率显著提升。

 

浮选剂选择策略与比较

浮选剂选择是微塑料前处理的核心环节,直接影响密度分离效果。科学指南针根据多年检测经验,总结三种常用浮选剂的适用场景:

  • 氯化钠(NaCl)

    安全经济,适用于低密度塑料(如PE、PP)为主的样品初步筛查。但對PVC、PET等高密度塑料分离效果有限,回收率可能降低。

  • 碘化钠(NaI)

    分离效率高,可浮选绝大多数常见塑料,适合复杂环境样品(如沉积物)。需注意其毒性和较高成本,实验废液需专业处理。

  • 氯化锌(ZnCl₂)

    在标准方法中应用广泛,分离效果良好。但强腐蚀性和毒性要求操作时严格防护,避免设备损伤。

科学指南针建议研究者根据目标塑料密度和样品基质特性选择浮选剂,必要时采用多种浮选剂组合方案提升回收率。

 

样品前处理与操作要点

消解方法选择

针对不同样品基质,科学指南针推荐以下消解方案:

  • 双氧水氧化:适用于水样、土壤等大多数环境样品,条件温和

  • 碱消解:处理生物组织(如鱼类肠道)的首选方案,效率高

  • 酶解:特异性分解生物聚合物,保持微塑料完整性,但成本较高

样品制备规范

  • 使用玻璃/金属器皿和不锈钢滤膜防止污染

  • 微塑料萃取至无水乙醇后浓缩至200μL,确保溶液澄清

  • 滴加至Kevley窗片时控制颗粒分散度,避免重叠或过度聚集

测试参数设置

  • 选择颗粒代表性好、背景干净的区域进行扫描

  • 采用系统默认光谱采集参数平衡信噪比与效率

  • 匹配度阈值设为65%,对边缘结果进行人工复核

 

总结与服务支持

激光红外成像技术通过自动化流程实现了微塑料从"逐个鉴定"到"批量统计"的突破。科学指南针环境检测平台提供完整的LDIR微塑料分析服务,涵盖浮选剂优化、样品前处理和数据分析全流程。我们的工程师团队可根据您的样品特性定制检测方案,确保数据准确可靠。

如需了解更多微塑料检测技术细节或咨询具体应用场景,欢迎联系科学指南针专业团队【科学指南针·环境检测·2026】。