Качественный и количественный анализ микропластика в корме для кур с использованием портативного прибора ближнего инфракрасного спектра

Yi-nuo IU ,  

Zheng-ting HUO ,  

YANG Ren-jie ,  

DONG Gui-mei ,  

YU Ya-ping ,  

LI Liu-an ,  

摘要

С использованием портативного прибора ближнего инфракрасного спектра (NIR) проведён качественный и количественный анализ образцов корма для кур, загрязнённых микропластиком (MPs). Всего подготовлено 244 образца корма для кур, из них 61 образец не загрязнён MPs, а 183 образца загрязнены полипропиленом (PP), поливинилхлоридом (PVC) и полиэтилентерефталатом (PET) с массовой долей от 0,01% до 0,8%. На основе спектров ближнего ИК диапазона (900–1700 нм), собранных портативным спектрометром, 1/3 образцов случайным образом выбраны в качестве прогностической выборки, остальные 2/3 — в калибровочную, и с применением метода частичных наименьших квадратов построена математическая модель для качественного и количественного анализа MPs в кормах для кур. Для качественной модели: наилучшие результаты показала модель с мультипликативной рассеянной обработкой, с точностью классификации 99,38% и 100% для калибровочной и прогностической выборок соответственно; для количественной модели PLSR: генетический алгоритм (GA) показал значительные преимущества в выборе длины волны для улучшения прогностической способности модели, коэффициенты корреляции прогноза (R_p) всех трёх видов MPs превысили 0,8737, а отношение остаточного прогностического отклонения (RPD) превысило 2,7090. Результаты показывают, что качественный и количественный анализ MPs в курином корме с использованием портативного прибора NIR возможен. Исследование предлагает недорогой и быстрый метод обнаружения MPs в кормах.

关键词

портабельный NIR-спектрометр; микропластик (MPs); корм для кур; химометрия; качественный и количественный анализ

阅读全文