Development of a rapid detection protocol for microplastics using reflectance-FTIR spectroscopic imaging and multivariate classification

文献情報

出版日 2023-03-06
DOI 10.1039/D2VA00313A
インパクトファクター 0
著者

Meg Willans, Elkia Szczecinski, Claire Roocke, Sophie Williams, Sunita Timalsina, Jitraporn Vongsvivut, Jennifer McIlwain, Gita Naderi, Kathryn L. Linge, Mark J. Hackett


原文を見る

要旨

Microplastics present a serious and worsening environmental threat to marine and aquatic ecosystems. Continued monitoring is crucial in assessing the hazards and provenance of plastics. Unfortunately, analytical methods that are currently available suffer limitations that prevent widespread uptake of microplastic monitoring across the environmental sector. Reflectance-FTIR spectroscopy may present an alternative to current microplastic analytical methods, as it provides spatially resolved chemical specificity (allowing determination of particle size, abundance and polymer identity); is a non-contact method (allowing high throughput of samples); eliminates the problems of complete infrared absorption by larger particles; and does not require expensive infrared-transparent substrates. This study has used reflectance-FTIR spectroscopic imaging to build a spectral library, which was then coupled with multivariate statistics (chemometrics) to develop a protocol for microplastic detection and a semi-automated data processing pipeline. The workflow was used to detect microplastics from marine salt samples that were concentrated via filtration onto cost-effective and routinely available Whatman cellulose filter papers. Specifically, polyethylene (PE) and polypropylene (PP) microplastics from marine salt samples could be identified with 100% specificity (PE and PP) and sensitivities of 78% (PE) and 82% (PP), highlighting the immense potential for future use of this method as a cost-effective option for high-throughput and semi-automatable microplastic analyses.

関連文献

Fracture mechanism of amorphous polymers at strain fields

Lan Huang, Xiaoping Yang, Xiaolong Jia, Dapeng Cao

2014-10-06 Paper

DOI: 10.1039/C4CP03120B

Electrolyte layering at the calcite(104)–water interface indicated by Rb+- and Se(vi) K-edge resonant interface diffraction

F. Heberling, P. Eng, M. A. Denecke, J. Lützenkirchen, H. Geckeis

2014-05-06 Paper

DOI: 10.1039/C4CP00672K

Shallow-tunnelling correction factor for use with Wigner–Eyring transition-state theory

Yanchuan Zhang, Judith B. Rommel, Marko T. Cvitaš, Stuart C. Althorpe

2014-09-30 Paper

DOI: 10.1039/C4CP03235G

Inside front cover

Cover

DOI: 10.1039/C4CP90159B

A unified model for surface electrocatalysis based on observations with enzymes

Suzannah V. Hexter, Thomas F. Esterle, Fraser A. Armstrong

2014-02-21 Perspective

DOI: 10.1039/C3CP55230F

Unexpected effects of the alteration of structure and stability of myoglobin and hemoglobin in ammonium-based ionic liquids

Indrani Jha, Pankaj Attri, Pannuru Venkatesu

2013-12-17 Paper

DOI: 10.1039/C3CP54398F

Three-dimensional attosecond resonant stimulated X-ray Raman spectroscopy of electronic excitations in core-ionized glycine

Yu Zhang, Jason D. Biggs, Weijie Hua, Konstantin E. Dorfman, Shaul Mukamel

2014-09-19 Paper

DOI: 10.1039/C4CP03361B

Deep oxidation of 1,2-dichlorobenzene over Ti-doped iron oxide

Xiaodong Ma, Xueyue Suo, Huiqin Cao, Jie Guo, Lu Lv, Hongwen Sun, Meihua Zheng

2014-05-08 Paper

DOI: 10.1039/C4CP00979G

Electron driven reactions in sulphur containing analogues of uracil: the case of 2-thiouracil

J. Kopyra, H. Abdoul-Carime, F. Kossoski, M. T. do N. Varella

2014-10-14 Paper

DOI: 10.1039/C4CP03544E

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

1-{3-[5-(エチルカルボンイル)-2,4-ジメチル-1H-ピロロール-3-基]プロパニル}ピペリジン-4-カルボン酸について、適用される法規ガイドラインは何ですか?

この化合物はCAS番号1142209-81-1であり、GHS分類では corrosive (腐食性物質) と classified (分類物質) として指定され...

1142209-81-11-{3-[5-(Ethoxycarbo...
化合物よくある質問

2,2-二氟-1,3-ベンゾジオキサン-5-カルボキシlic酸とは何ですか?

2,2-二氟-1,3-ベンゾジオキサン-5-カルボキシlic酸は、CAS番号656-46-2の化合物で、化学式はC8H4F2O4です。この化合物は白色の結晶性粉...

656-46-22,2-Difluoro-1,3-ben...
化合物よくある質問

8-氯-4-色原酮の代替品はありますか?

8-氯-4-色原酮(CAS番号: 49701-11-3)の代替品には、他の色原酮類似物や、構造が似ている化合物があります。例えば、8-メチル-4-色原酮や、他の...

49701-11-38-Chloro-2,3-dihydro...
化合物よくある質問

エチル6,6-ジメチル-4,5,6,7-テトラヒドロ-1H-インドアゼー-3-カルボキシレートとは何ですか?

エチル6,6-ジメチル-4,5,6,7-テトラヒドロ-1H-インドアゼー-3-カルボキシレートは、CAS番号1233243-56-5を有する化合物です。これは有...

1233243-56-5Ethyl 6,6-dimethyl-4...
化合物よくある質問

4-叔丁基-6-氯-嘧啶に適用される法規ガイドラインは何ですか?

4-叔丁基-6-氯-嘧啶はCAS番号3435-24-3で、GHS分類では毒性物質とみなし、GHSの危険性分類が適用されます。REACH規則では登録が必要で、Eu...

3435-24-34-Tert-butyl-6-chlor...
化合物よくある質問

維库溴铵杂质Bはどのように合成されますか?

維库溴铵杂质Bは、アンドロステンデンから始まり、一連の合成反応、包括的な選択性と高い収率で合成されます。具体的には、ブロミド化、酸化、ジマーゼ反応、アミド化など...

50587-95-6(2beta,3alpha,5alpha...
化合物よくある質問

2-(4-氟苄基)-吡咯烷の物理化学的性質は何ですか?

CAS番号350017-04-8の2-(4-氟苄基)-吡咯烷は、結晶性の白色粉末です。分子量は199.17 g/molで、水に溶けにくいです。化学反応では比較的...

350017-04-82-(4-Fluorobenzyl)py...
化合物よくある質問

3-喹啉甲醛(2-チロール-8-エチル)は安全ですか?

3-喹啉甲醛(2-チロール-8-エチル)は一定の毒性を持つため、取扱には注意が必要です。使用する際は適切な防護具を着用し、密閉容器で保管・搬送し、直接的な接触を...

335196-05-92-Chloro-8-ethyl-3-q...
化合物よくある質問

エチル3-(ヒドロキシメチル)-1H-ピロール-2-カルボキシレートはどのように保存すればよいですか?

エチル3-(ヒドロキシメチル)-1H-ピロール-2-カルボキシレートは、室温(25℃)以下で保存し、直射日光を避け、乾燥した環境で保管することが推奨されます。ま...

75448-69-0Ethyl 3-(hydroxymeth...
化合物よくある質問

哌拉西林杂质Dは安全ですか?

哌拉西林杂质Dは安全性が確認されていません。使用または取り扱いには注意が必要で、適切な個人防護具を使用し、直接的な接触を避けることが推奨されます。

119410-05-88-Chloro-11-(4-piper...
免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。