Применение хемометрики для идентификации микропластика в водной среде

PENG Hao-ran ,  

WAN Xi-zhe ,  

GUO Yue-xia ,  

JIANG Tian-qi ,  

LI Liang ,  

YUAN Dong-dan ,  

TONG Yin-dong ,  

CUI Xiao-yu ,  

摘要

Загрязнение пластиком является важной экологической проблемой, с которой сталкивается человечество сегодня. Большое количество пластиковых отходов может попадать в водные среды различными путями, разлагаясь и распадаясь на микропластик (MPs) размером менее 5 мм. MPs широко распространены в воде и представляют потенциальную угрозу для экосистем и здоровья человека. Поэтому разработка эффективных методов анализа для идентификации и обнаружения MPs крайне важна. Существующие методы идентификации MPs включают визуальный анализ, спектроскопию и химическую визуализацию, каждая из которых имеет свои преимущества, но все они обычно требуют много времени, имеют высокую стоимость и высокую степень субъективности, что ограничивает развитие технологий. Современные методы хемометрики могут эффективно обрабатывать большие объемы данных и проводить автоматический анализ, предоставляя новые инструменты для распознавания MPs. Исследования показывают, что сочетание традиционных методов с хемометрикой позволяет повысить точность идентификации с 60% до 98%, а также реализовать автоматический анализ данных, значительно повышая эффективность и точность. Кроме того, развитие технологий ин-ситу позволяет снизить затраты на отбор проб и сделать частый и долгосрочный мониторинг MPs возможным. В статье рассматриваются существующие методы идентификации MPs в водной среде и их ограничения, описывается рабочий процесс хемометрики, обсуждаются текущие приложения и последние достижения в этой области, подчеркивается ключевая роль в обработке данных, оптимизации технологий и качественном и количественном анализе. В заключение отмечаются существующие ограничения хемометрических методов и предложены рекомендации и перспективы для их развития.

关键词

микропластик;водные экосистемы;хемометрика;идентификация

阅读全文