[发明专利]一种快速测量混合微塑料与铅的紫外检测法

说明书

本发明公开了一种快速测量混合微塑料与铅的紫外检测法，涉及环境中污染物检测技术领域，包括以下步骤：将微塑料与铅待测样品混合后，进行紫外全扫，根据全扫结果分别测定待测样品在485nm、460nm和494nm波长处的吸光度，根据建立的吸光度和与铅共存时三种微塑料浓度之间的标准曲线，计算得到待测样品中微塑料的浓度；将待测溶液过滤后采用二甲酚橙显色法检测铅，测定待测液在568nm波长处的吸光度，根据建立的吸光度和与铅浓度之间的标准曲线，计算得到待测样品中铅的浓度，在微塑料与铅的混合体系下，该方法排除了二者的相互干扰，在适宜范围内实现利用紫外分光光度计对微塑料和铅的准确测量。

技术领域

本发明涉及环境中污染物检测技术领域，特别是涉及一种快速测量混合微塑料与铅的紫外检测法。

背景技术

尺寸为1μm-5mm的塑料颗粒被定义为微塑料，大部分微塑料是由于较大的塑料碎片受到机械作用、紫外辐照、风化作用等破碎而产生的尺寸形状不定的微型塑料颗粒。聚苯乙烯是一种最常用的塑料之一，被不同官能团修饰的聚苯乙烯颗粒对人体凝血作用也会产生不同程度的影响。

铅作为其中一种重金属元素，被广泛用于电镀行业、钢铁行业和电气行业等。近年来由于铅锌矿的开采，其尾矿渣的堆弃对环境造成了不同程度的污染。这种污染会使得铅锌矿区附近地表水、沉积物、土壤中的铅含量超过背景值。

微塑料和铅在环境中的共存会改变各自的迁移行为和环境暴露风险。目前环境中微塑料的常用检测方法有目视检测、拉曼光谱、红外光谱等，但都存在一些局限性，目视检测不能检测粒径太小的颗粒，拉曼光谱检测效率低，红外光谱只能检测出大尺寸的颗粒等。实验室铅的检测方法常常使用一些大型精密仪器，且需要繁琐的前处理。对混合污染物的检测，常常使用高效液相色谱质谱联用法，但也存在价格较高、仪器易出故障等问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，采用简单快捷且准确的方法定量水中同时存在的微塑料与重金属，提出一种快速准确定量混合聚苯乙烯微塑料和铅的紫外检测法，并将其用于环境领域污染物定量的测试需求。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种快速测量混合微塑料与铅的紫外检测法，包括以下步骤：

将微塑料与铅待测样品混合后，进行紫外全扫(紫外全波长扫描，下同)，根据全扫结果分别测定待测样品在485nm、460nm和494nm波长处的吸光度，根据建立的吸光度和与铅共存时三种微塑料浓度之间的标准曲线，计算得到待测样品中微塑料的浓度；

将待测溶液过滤后采用二甲酚橙显色法检测铅，测定待测液在568nm波长处的吸光度，根据建立的吸光度和与铅浓度之间的标准曲线，计算得到待测样品中铅的浓度。

本发明的检测方法具有所需待测液体积量小(本发明的方法检测铅时仅需1mL待测液，而现有技术中检测铅需要几十毫升待测液，如赵育红等人2018年发表的《氢化物原子荧光法同时测定水中铅和硒的研究》使用了10.0mL，窦国金等人2011年发表的《二甲酚橙分光光度法测定化学镀镍液中的铅浓度》使用了40.0mL。)、成本较低、仪器操作简便、分析速度快、在一定浓度范围内具有良好的准确性等优点，有广阔的使用前景。

进一步地，所述快速测量混合微塑料与铅的紫外检测法，具体包括以下步骤：

(1)建立紫外检测单一微塑料、与铅共存时微塑料和单一铅的标准曲线

第一步：分别配制浓度为0.15mg/L、0.45mg/L、0.75mg/L、1.2mg/L、1.5mg/L、4.5mg/L、7.5mg/L、12mg/L、15mg/L的三种不同微塑料的标准溶液，对上述不同浓度微塑料的标准溶液进行紫外全扫，根据全扫得到的吸收光谱图，分别测定上述不同浓度标准溶液在485nm、460nm和494nm下的吸光度，并绘制单一体系下微塑料的标准曲线；