2004年，《Science》杂志发表了关于海洋水体和沉积物中塑料碎片的论文，首次提出了“微塑料”的概念。作为一种普遍存在的全球污染物，微塑料对人类健康构成潜在的威胁。《Environment International》甚至刊登论文，报告了科学家们首次在人类婴儿胎盘中发现了微型塑料颗粒的现象。微塑料碎片不仅对海洋、土壤等生态环境和生态过程造成日益严重的污染问题，也被怀疑对粮食安全构成风险、对生物多样性及人类健康构成直接威胁。快速的识别区分微塑料将会是防范微塑料健康风险的必然需求。

北京宝利恒科技有限公司凭借在生态环境监测领域的深耕细作及国际先进仪器技术推广中积累的丰富经验，可为生态环境监测、水体沉积物、及微塑料分类识别监测提供快速、精准的光谱成像解决方案。

案例1、高光谱成像技术应用于水体沉积物中的微塑料识别

水底沉积物包含塑料制品、泡沫、海绵以及人工活动产生的塑料编织袋等，沉积物研究需要将这些杂质一一筛查出来，传统人工分拣及傅里叶红外成像方式耗时耗力，且操作复杂，不适用于大批量快速精准识别。易科泰光谱成像与无人机遥感技术研究中心技术人员使用SpectraScan-FX高光谱成像系统对海岸带水体沉积物进行数据采集分析，通过光谱特征差异实现了快速分类。

图1 水体沉积物微塑料分类（图中红色部分）

案例2、高光谱成像技术应用于表层海水中微塑料监测

瑞典厄勒布鲁大学科学家在瑞典周围12个地点共采集了24个魔鬼鱼拖网和11个原位水泵微塑料样本，通过视觉检测识别出的微塑料颗粒以及模糊颗粒，进一步利用近红外高光谱成像技术(HSI）识别颗粒物类型。在拖网样品中共分析了137个颗粒，其中大部分颗粒为PE塑料(65%)，其次为PP塑料(21%)。

图2.1 从11个单独的拖网样本中鉴定出微塑料颗粒及占比(左)、

表层海水每立方米的微塑料颗粒浓度的对数尺度（右）

意大利罗马大学科学家从世界不同海域和海洋站点采集的7份样本，共738个颗粒，利用高光谱成像技术（HSI）成功的进行了识别及分类。

图2.2 高光谱成像工作站（左）、预处理后的PC1-PC2评分图（右）

图2.3 PE、PP和PS参考样品的原始光谱(a)和预处理光谱(b)

图2.4 7份样本部分源图像和模型预测图

高光谱成像技术（HSI）允许对聚合物类型进行分类，一次性定义颗粒的大小和形状特征，在海洋微塑料的化学表征能力上拥有可靠、快速、无损、无需样品制备等无可比拟的优势。其无创性、非破坏性和可靠性的微塑料表征优势为提高微塑料污染监测开辟了一条前景光明的途径。 

案例3、高光谱成像技术应用于土壤微塑料检测

图3、土壤微塑料来源及流动过程

土壤微塑料污染严重威胁土壤健康和土壤肥力，直接关系到粮食安全和人类健康。与海洋微塑料污染相比，土壤微塑料污染问题研究目前还很薄弱。微塑料土壤污染物可能通过侵蚀过程或深度位移等方式积累或从土壤中排放，转移到海洋等其他环境单元。科学地推测微塑料对土壤结构的有害影响，进而为高效评估土壤微塑料污染，保障农业安全提供依据。高光谱成像技术应用于土壤微塑料检测优点在于无需复杂的化学预处理，即可高通量快速评价土壤中是否含有微塑料。该方法可用于更大的样本量，甚至允许在线预测，从而满足高通量检测的需求。

北京宝利恒科技有限公司提供生态环境监测、海洋湖泊污染评估、沉积物、水体及土壤微塑料分类检测提供全面高光谱成像技术解决方案

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