塑料对海水的影响（海水中的纳米塑料怎么检测）

全球塑料年产量超过4亿吨。处置这些产品是生态系统面临的一大挑战，因为其中79%的产品在陆地或自然环境中积累，40万至400万吨进入海洋。随着时间的推移，塑料制品会降解成更小的颗粒, 例如，一次性聚苯乙烯（PS）咖啡杯盖只需要大约2个月的时间就可以在风化室中分解成纳米塑料，这些纳米塑料可能会对海洋生物产生深远影响。

先前研究表明，微塑料（1~5000mm）和纳米塑料（<1 mm）对生物体的毒性与颗粒大小和形态呈反比。例如，在鱼摄入实验室合成的聚苯乙烯颗粒的过程中，纳米颗粒（NP）对生长和繁殖的负面影响比微粒更大。此外，虽然研究人员没有在鱼的大脑中发现微塑料，但观察到纳米级颗粒穿过血脑屏障并在鱼脑中积聚，导致行为障碍和DNA氧化损伤。因此，人们非常希望微塑料与纳米塑料在环境中的直接可视化。

环境水样中的微塑料已经可以清楚地在实验条件中观察到，但纳米塑料的的检测依然是一件困难的事情。目前，用于纳米塑料检测的现有技术主要基于热解-气相色谱-质谱联用法（Pyr-GC/MS），其中需要使用超滤进行广泛的浓缩步骤来测量海水中的痕量纳米塑料，但该方法无法提供有关纳米塑料的信息。拉曼光谱与扫描电子显微镜（SEM）技术相结合的检测方法为该研究提供了新的思路，而该方法的使用首先需要去除检测样品中的水分。

为此，科研人员提出了一种独特的收缩表面气泡沉积（SSBD）技术。该技术利用与环境水样混合的银(Ag)NPs在激光激发下的等离子体加热来产生气泡，并使用由此产生的热流体将悬浮颗粒极大地集中在水中，并将其沉积在基底上进行观察和表征。之后使用SEM来清楚地观察纳米塑料颗粒的形态，使用能量色散x射线（EDX）光谱来确认其碳性质，并使用表面增强拉曼光谱（SERS）来鉴定其聚合物化学性质。