2019, Vol. 40
表 1
(Table 1)
6种消解方法对荧光测定生物体内聚苯乙烯微塑料的影响
引用本文
邹亚丹, 徐擎擎, 张哿, 李富云, 李锋民. 6种消解方法对荧光测定生物体内聚苯乙烯微塑料的影响[J]. 环境科学, 2019, 40(1): 496-503.
ZOU Ya-dan, XU Qing-qing, ZHANG Ge, LI Fu-yun, LI Feng-min. Influence of Six Digestion Methods on the Determination of Polystyrene Microplastics in Organisms Using the Fluorescence Intensity[J]. Environmental Science, 2019, 40(1): 496-503.
6种消解方法对荧光测定生物体内聚苯乙烯微塑料的影响
中国海洋大学环境科学与工程学院, 近海环境污染控制研究所, 海洋生态与环境教育部重点实验室, 青岛 266100
摘要: 微塑料污染已经成为全球性的环境问题，引起了人们的广泛关注，为了评估微塑料的生物效应，对生物体内微塑料进行准确定量成为了亟待解决的问题.在已有的微塑料研究中，利用荧光强度进行生物体内微塑料定量是较为常用的方法，而对生物样品进行消解则是重要的前处理方法.然而，消解可能会对微塑料产生破坏，影响微塑料的荧光强度，导致微塑料浓度的测定值与真实值存在巨大偏差.目前关于消解对微塑料荧光强度影响的研究比较匮乏，而荧光强度直接影响微塑料定量结果的准确性.因此本文研究了文献中常用的6种消解剂，分别为KOH、NaOH、H2O2、HNO3、HNO3：HCl和HNO3：HClO4，探究了不同消解方法对微塑料荧光强度和表面形态的影响，并选出最合适的微塑料消解方法.结果表明在6种不同消解方法中，KOH消解法（100 g·L-1，60℃）对微塑料的荧光强度影响最小，且对微塑料的表面形态没有明显影响.而另外5种消解法都不同程度地降低了微塑料的荧光强度，并造成了微塑料表面损伤，主要包括团聚、气泡、轻划痕以及深凹陷等.此外，利用KOH消解法对生物样品中的微塑料进行提取效率评估，回收率高达96.3%±0.5%，表明KOH消解法是一种合适的生物样品中荧光微塑料的提取方法.
关键词:
微塑料
定量
消解
荧光强度
生物样品
Influence of Six Digestion Methods on the Determination of Polystyrene Microplastics in Organisms Using the Fluorescence Intensity
Key Laboratory of Marine Environment and Ecology, Ministry of Education, Institute of Coastal Environmental Pollution Control, Ocean University of China, Qingdao 266100, China
Abstract: Microplastic pollution has become a global environmental problem and is a cause of great concern. To evaluate the biological effects of microplastics, microplastics in organisms need to be accurately quantified. The quantification of microplastics in organisms using the fluorescence intensity is common; the digestion of biological samples is an important pretreatment method. However, the microplastics may be destroyed by digestion, which affects the fluorescence intensity of the microplastics and results in large deviations between measured and true values. In this study, six commonly used digestive agents were studied:KOH, NaOH, H2O2, HNO3, HNO3:HCl, and HNO3:HClO4. The effect of different digestion methods on the fluorescence intensity and surface morphology of microplastics was studied and the most suitable protocol was selected. The results show that, among the six different digestion methods, KOH digestion (100 g·L-1, 60℃) has the least influence on the fluorescence intensity of the microplastics and does not affect their surface morphology. The other five digestion methods lead to different degrees of reduction of the fluorescence intensity of microplastics and damage the microplastics' surface (aggregation, bubbles, scratches, and depressions). In addition, the KOH digestion method was used to extract microplastics from biological samples. The recovery rate was ≥ 96.3%±0.5%, indicating that the KOH digestion method is suitable for fluorescent microplastics in biological samples.
Key words:
microplastic
quantification
digestion
fluorescence intensity
biological sample
近年来, 微塑料污染问题越来越严重, 在全球范围内引起了广泛关注.塑料垃圾被丢弃进入环境中, 在各种自然和人为作用下裂解成更小的碎片, 经过不断风化形成粒径小于5mm的塑料碎片或颗粒, 被定义为微塑料[1].环境中的微塑料有碎块状、纤维状和颗粒状等不同形态, 主要来源于大型塑料的风化[2, 3]以及一些个人洗护用品中添加的塑料微珠[4].这些塑料制品在使用后随着废水处理厂的尾水排放到各种水体环境中, 包括江河、湖泊以及海洋[5, 6].微塑料由于粒径小, 分布广泛, 容易被许多生物当作食物摄入体内, Naidu等[7]的研究发现印度洋西南海岸的底栖无脊椎动物体内含有微塑料.有研究对南非的城市河流中摇蚊幼虫进行采样分析[8], 发现超过75%的摇蚊幼虫样品中含有微塑料.除了在无脊椎动物体内发现有微塑料的摄入, 在一些脊椎动物如鱼体内也发现有微塑料存在, Alomar等[9]对地中海海域的黑口锯尾鲨进行采样分析, 发现有16.8%的样本含有微塑料.有研究表明微塑料可能通过食物链在生物间进行传递并在生物体内进行富集[10~12], 因此对生物体内微塑料的分布和污染水平进行研究十分必要.
已有研究中常使用荧光微塑料研究生物对微塑料的摄入情况, 以及微塑料在生物体内的分布和转移规律[13~15].可以通过组织切片和荧光显微镜观察相结合的方法对生物体内微塑料进行定量[16], 但是这种观察方法操作复杂, 且易受观察者的主观影响, 定量不准确.有研究表明[14], 通过荧光强度进行定量是一种简单可行的方法, 在实验中可以用微塑料的荧光强度作为定量研究的一个依据.测定荧光强度前需要去除生物组织, 因此在荧光定量分析之前对生物样品进行消解是重要前处理步骤.目前主要的前处理方法有酸消解(如HCl、HNO3和HClO4)[17, 18]、碱消解(如NaOH和KOH)[18]和氧化剂消解(H2O2)[17, 19].
由于对生物样品微塑料检测的前处理方法不同, 导致研究结果差异很大, 如Cole等[18]的研究发现使用酸和碱消解对微塑料的回收率相差较大, 其中HCl消解回收率近72.1%±9.2%, 而NaOH回收率可达91.3%±0.4%, Avio等[20]的研究发现使用硝酸消解微塑料的回收率仅4.0%±3.0%, Phuong等[21]使用KOH对贻贝组织进行消解, 得到微塑料的提取效率高达99.9%.为了探究不同消解方法对生物样品中微塑料提取效率的影响, 本文选用前人研究中使用的6种不同的消解方法对实验中常用的荧光聚苯乙烯微球进行消解, 评价每种方法对荧光聚苯乙烯微球荧光强度和表面形态产生的影响, 并选用其中最佳的消解方法对生物样品中微塑料进行提取.优选出生物组织消解效果好、对微塑料荧光影响小的消解方法, 以期为后续研究提供方法支持.
1 材料与方法 1.1 微塑料处理实验所用荧光聚苯乙烯微球(FMP)购买自天津市倍思乐色谱技术开发中心, 实验所用微塑料先在超声振荡仪中超声10 min(120 W), 以确保微塑料更好地在体系中分散.取1.0 mg荧光微塑料放入10 mL或100 mL的带盖玻璃瓶中, 加入一定体积消解溶液, 盖好盖子防止污染, 然后将样品放入恒温水浴锅中进行消解, 具体实验条件见表 1.未经任何处理的原始荧光聚苯乙烯微球和消解后的荧光聚苯乙烯微球样品用超纯水稀释至最终体积为100 mL, 用荧光分光光度计(F-4600, Hitachi, 日本)测定荧光强度.
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表 1 6种消解方法提取荧光聚苯乙烯微球的具体实验参数 Table 1 Details about the six selected digestion protocols for the extraction of FMPs |
1.2 荧光聚苯乙烯微球样品的表征
消解完成后, 取一部分荧光聚苯乙烯微球溶液, 使用血球计数板在荧光显微镜(FEICA DM-2500)20×放大倍数下观察消解处理的荧光聚苯乙烯微球的荧光强度变化.剩余部分荧光聚苯乙烯微球溶液过0.45 μm混合纤维膜, 将过滤后附有微塑料的滤膜冷冻干燥3 d.干燥后的微塑料样品通过扫描电子显微镜(SEM, JSM-6390LV, JEOL, Japan)进行表面形态的测定.
1.3 最佳消解条件的确定根据荧光强度的变化和扫描电镜结果, 选出一种对微塑料荧光强度和表面形态影响最小的消解剂, 研究消解液体积、消解温度和消解时间这3种因素对微塑料荧光强度的影响, 并筛选出最佳消解条件.微塑料处理方法如1.1节所述.消解完成后, 用上述方法测定消解处理的荧光聚苯乙烯微球的荧光强度.消解条件如表 2所示, 具体实验设置为: ①消解剂体积对荧光强度的影响：消解剂体积为10~60 mL, 在60℃条件下消解24 h; ②消解温度对荧光强度的影响：加入60 mL KOH溶液, 温度设置为20~90℃, 消解时间24 h; ③消解时间对荧光强度的影响：加入60 mL KOH溶液, 消解温度为60℃, 消解时间为1/6~72 h.
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表 2 KOH消解荧光微塑料实验条件 Table 2 Details of the conditions used for the FMPs digestion |
1.4 生物样品中微塑料的回收率
根据前面的实验得出一种对荧光聚苯乙烯微球的荧光强度、形态结构影响最小的消解法确定为最佳消解方法, 使用这种方法对生物样品中的微塑料进行消解, 并通过计算微塑料的回收率来验证该方法的可信度.
选用大型溞(Daphnia magna)和斑马鱼作为受试生物, 实验开始前24 h不喂食.回收率实验分两组进行：①原始荧光聚苯乙烯微球受试生物直接混合测定回收率.主要处理方法为, 将100只大型溞或1条斑马鱼(20 mg±5 mg)处死并进行组织匀浆, 加入到装有2 mg原始荧光聚苯乙烯微球的玻璃烧杯中, 用KOH法(100 g·L-1, 60℃)进行消解, 每组3个平行, 用荧光分光光度计测定荧光强度并通过标准曲线计算含量记为Qm, 计算荧光聚苯乙烯微球回收率Rm; ②生物体内荧光微塑料的回收率测定. 100只大型溞或1条斑马鱼饥饿24 h后随机加入装有40 mL超纯水和2 mg荧光聚苯乙烯微球的100 mL烧杯中, 每组设置3个平行, 放置在恒温光照培养箱(25℃, 光照:黑暗=12:12)培养24 h后, 取出摄入了荧光聚苯乙烯微球的生物个体, 用超纯水冲洗3次以除去表面粘附的微塑料, 处死并进行组织匀浆, 用KOH消解法处理生物样品, 用荧光分光光度计测定荧光强度, 计算得出聚苯乙烯微球含量记为Qi-1, 同时测定烧杯中剩余的未消解的荧光聚苯乙烯微球荧光强度, 计算含量记为Qi-2, 通过下列公式计算荧光聚苯乙烯微球回收率Ri.
生物样品中荧光聚苯乙烯微球回收率(%)计算方法如下：
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(2) |
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(3) |
式中, Rm(%)为直接混合时荧光聚苯乙烯微球回收率, Qm为直接混合时测定的荧光聚苯乙烯微球含量; Ri(%)为暴露培养时荧光聚苯乙烯微球回收率, Qi为暴露培养时测定的荧光聚苯乙烯微球含量, Qi-1为生物体内摄入的荧光聚苯乙烯微球含量, Qi-2为培养体系中剩余荧光聚苯乙烯微球含量, Qs为初始加入的荧光聚苯乙烯微球含量.
1.5 数据处理使用SPSS 20.0进行数据分析与比较, 采用单因素方差分析(ANOVA)各影响因素之间的显著性差异, P < 0.05表示处理组之间存在显著差异, 使用Excel 2016进行绘图.
2 结果与分析 2.1 6种消解方法对荧光聚苯乙烯微塑料荧光强度的影响图 1为采用6种消解方法对荧光聚苯乙烯微球进行消解后得到的荧光强度变化结果.从中可知, HNO3、HNO3:HCl和HNO3:HClO4消解后的微塑料荧光强度出现明显降低, 其中HNO3消解高浓度微塑料(12 mg·L-1)时导致荧光强度降低了77.1%, HNO3:HCl和HNO3:HClO4消解处理的微塑料荧光几乎消失.当微塑料浓度较高时(≥7 mg·L-1), 荧光强度降低了94.0%~97.4%[图 1(a)~1(c)]. 图 1 (d)和图 1 (f)表明H2O2和KOH处理对荧光聚苯乙烯微球荧光强度影响较小, 其中H2O2处理低浓度微塑料溶液(< 3 mg·L-1)时荧光聚苯乙烯微球荧光强度几乎没有变化, 而在对高浓度微塑料溶液(≥5 mg·L-1)进行消解时荧光强度降低11.2%, 对荧光强度造成一定影响. NaOH处理后, 荧光聚苯乙烯微球荧光强度仍与微塑料浓度呈现很好地线性相关, 但荧光强度在一定程度上有所降低, 为0.3%~21.0%, 其中最低的荧光强度出现在7 mg·L-1的微塑料浓度组, 微塑料浓度较低(≤5 mg·L-1)时, 荧光强度减弱了5.8%~21.0%, 微塑料浓度≥10 mg·L-1时荧光强度降低8.3%~16.7%[图 1 (e)]. KOH处理后的荧光聚苯乙烯微球与消解前相比没有明显差异, 与消解前的微塑料荧光强度十分接近, 降低程度低于5.4%.与酸消解相比, 双氧水和碱消解对微塑料荧光强度的影响较小, 其中KOH消解对荧光聚苯乙烯微球的荧光强度影响最小.
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P-MPs和D-MPs分别为初始微塑料和消解后的微塑料; (a)HNO3, (b)HNO3:HCl, (c)HNO3:HClO4, (d)H2O2, (e)NaOH, (f)KOH 图 1 6种不同消解方法对荧光聚苯乙烯微球荧光强度的影响 Fig. 1 Effect of the six digestion methods on the fluorescence intensities of the FMPs |
2.2 6种消解方法对荧光聚苯乙烯微球表面形态的影响
不同消解方法对荧光聚苯乙烯微球表面荧光和形态的影响如图 2和图 3所示. 图 2为荧光显微镜下拍摄的荧光聚苯乙烯微球照片, 图 2(a)为未经任何处理的微塑料, 可以看出其表面荧光很均匀, 并且微塑料能够很好地分散.经过HNO3[图 2(b)]、HNO3:HCl[图 2(c1)~2(c2)]和HNO3:HClO4[图 2(d1)~(d2)]这3种酸消解后的微塑料表面荧光强度与初始微塑料相比明显降低, 其中HNO3:HClO4消解后的微塑料在荧光显微镜下很难观察到荧光, 并且微塑料出现了明显的团聚现象(黄色箭头所示), 部分微塑料表面的荧光出现了脱落现象(红色箭头所示).相反, 强氧化剂H2O2[图 2(e)]以及两种碱NaOH[图 2(f)], KOH[图 2(g)]消解法对微塑料荧光强度影响较小, 荧光聚苯乙烯微球表面荧光仍比较均匀, 并且能够较好的分散, 没有出现明显的团聚现象.
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(a)初始荧光聚苯乙烯微球; (b) HNO3; (c) HNO3:HCl; (d) HNO3:HClO4; (e) H2O2; (f) NaOH; (g) KOH 图 2 不同消解方法处理后微塑料的荧光显微镜照片 Fig. 2 Fluorescence microscope photographs of microplastics treated with different digestion methods |
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(A)初始荧光聚苯乙烯微球; (B) HNO3; (C) HNO3:HCl; (D) HNO3:HClO4; (E) H2O2; (F) NaOH; (G) KOH 图 3 不同消解方法处理后微塑料的扫描电镜照片 Fig. 3 SEM images of the microplastics treated with different digestion methods |
利用扫描电子显微镜(SEM)观察不同消解方法处理后微塑料的表面形态, 结果如图 3所示.可以看出未经处理的微塑料(初始荧光聚苯乙烯微球)分散性好, 且塑料微球表面十分光滑[图 3(A)].与初始荧光聚苯乙烯微球相比经过HNO3[图 3(B)]、HNO3:HCl[图 3(C)]和HNO3:HClO4[图 3(D)]这3种酸消解后的微塑料表面出现了不同程度的损伤, 包括出现气泡(红色箭头所示)、轻微的划痕以及较深的表面凹陷(蓝色箭头所示), 此外, 聚苯乙烯微球之间还出现了明显的粘连现象(黄色箭头所示).其中, HNO3消解后的微塑料损伤最轻, 仅在表面出现了少量的气泡.而HNO3:HClO4消解处理后的微塑料损伤最严重, 从图 3(D)可以看出, 消解后的微塑料出现明显的融化粘结, 导致微塑料之间大面积地团聚, 且微球表面有明显的皱缩.强氧化剂H2O2消解后的微塑料表面出现了少量的气泡[图 3(E)和3(e)], 没有发现明显团聚和划痕.而NaOH消解导致微塑料出现明显的团聚现象[图 3(F1)和3(f1)]和轻微划痕[图 3(F2)和3(f2)].相比之下, KOH消解后的聚苯乙烯荧光微球仍处于均匀分散状态, 没有出现明显表面损伤、团聚等现象, 与图 3(A)未经处理的微塑料没有明显差别.
2.3 消解液体积、温度和时间对荧光聚苯乙烯微球荧光强度变化的影响通过前述实验结果得出KOH消解法是最佳消解方法, 对聚苯乙烯荧光微球的荧光强度和表面形态影响最小, 通过设置不同的消解液体积, 消解温度和消解时间进行最佳条件的筛选, 实验结果如图 4和图 5所示.从图 4可以看出在微塑料浓度较低(≤8 mg·L-1)时, 荧光聚苯乙烯微球荧光强度随着消解液体积的增加稍有降低, 当微塑料浓度较高时(≥10 mg·L-1), 不同消解液体积对荧光强度的影响没有显著差异.随着消解温度的升高, 荧光强度先保持基本不变, 而当温度高于70℃, 荧光强度有所降低[图 5(a)].温度为50~60℃时, 消解后的聚苯乙烯荧光微球的荧光强度仅降低了0.3%, 与聚苯乙烯荧光微球的初始荧光强度相比几乎没有改变, 而当温度高于70℃时, 荧光强度迅速降低, 相比初始荧光强度减少3.2%~33.7%.消解时间对荧光聚苯乙烯微球荧光强度没有显著影响[图 5(b)], 随着消解时间的延长, 荧光强度没有显著变化, 与初始荧光聚苯乙烯微球荧光强度接近, 荧光强度降低程度低于4.9%.在消解过程中, 温度越高反应进行越快, 同时为了使实际样品中的其他生物质能够消解完全, 故选用消解液体积60 mL, 消解温度为60℃为最佳消解条件.
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小写字母表示不同处理组间的显著性差异, P < 0.05 图 4 消解液体积对荧光聚苯乙烯微球荧光强度的影响 Fig. 4 Effect of the amount of the digestion reagent on the fluorescence intensities of the FMPs |
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图 5 消解温度和消解时间对荧光聚苯乙烯微球荧光强度的影响 Fig. 5 Effect of the digestion temperature and duration time on the fluorescence intensities of the FMPs |
2.4 KOH消解法对生物样品中荧光聚苯乙烯微球的回收率
使用6种消解方法中最佳的KOH消解法(60℃, 72h)对实验室培养斑马鱼和大型溞体内的荧光微塑料进行提取.结果显示KOH可以将斑马鱼和大型溞组织消解完全, 且对生物体内的荧光微塑料具有很高的提取效率, 提取效率分别高达96.3%±0.5%和95.6%±0.7%, 说明KOH消解法能够很好地应用于生物组织中微塑料的提取, 是一种高效可行的消解方法.
3 讨论 3.1 不同消解方法对荧光聚苯乙烯微球表面形态的影响本研究选用了6种消解方法对聚苯乙烯荧光微球进行消解, 其中KOH消解法对微塑料的表面形态[图 3(G)]的影响最小, 而其余5种消解法都在一定程度上引起塑料表面损伤[图 3(B)~3(F)], 特别是在酸消解条件下, 聚苯乙烯荧光微球表面出现气泡、轻微划痕和褶皱等情况[图 3(B)~3(D)], 且颗粒之间出现明显的粘连, 可能是因为强酸具有强氧化性和腐蚀性[26]. Avio等[20]用硝酸消解鱼组织得到的微塑料提取率仅为4%±3%, Dehaut等[22]研究了不同消解方法对海产品中微塑料的提取发现使用HNO3会导致微塑料出现明显降解; Claessens等[27]的研究发现将聚苯乙烯微塑料直接放入HNO3消解液中, 微塑料出现明显的融合现象, 这与本研究实验现象相符合[图 3(B)~3(D)].因此用酸进行生物样品消解时, 会导致测定的微塑料含量偏低, 表明酸消解不利于对生物样品中微塑料污染状况进行准确评价.已有研究使用碱性溶液包括NaOH和KOH对生物样品中的微塑料进行回收[22, 28], 但是, NaOH消解法对微塑料还是会造成一定的损伤, 如Cole等[18]的研究发现NaOH消解导致尼龙纤维部分损伤, 并引起聚苯乙烯的融化变形, 这可能是由于NaOH的强腐蚀性导致; Rist等[29]使用NaOH(1 mol·L-1)在60℃条件下消解24 h发现, 聚苯乙烯微球出现了大量团聚现象.这与本研究的实验结果相吻合[图 3(F1)].相反, 利用KOH消解对微塑料的表面形态没有明显的影响, 进一步证明了KOH消解法在对生物样品中微塑料进行定性和定量测定时的可行性和可靠性, Dehaut等[22]的实验结果也证实了这一点, 他们发现100 g·L-1的KOH在60℃条件下消解24 h能够有效去除生物质, 而对微塑料不产生显著地影响.本研究中, 生物样品中微塑料回收率实验结果同样表明KOH消解法是从生物样品中提取和定量荧光聚苯乙烯微球的最佳消解方法, 回收率高达96.3%±0.5%.
3.2 不同消解方法对荧光聚苯乙烯微球荧光强度的影响实验中聚苯乙烯荧光微球的荧光染料为4-氯-7-硝基苯并-2-氧杂-1, 3-二唑(NBD-Cl), 是一种常用的荧光染料, 其本身不发荧光, 但与胺类物质反应后会产生荧光.为了保持荧光的稳定性, 一般工业生产中会将荧光染料包裹在塑料外壳的内部, 以防止染料脱落. El-Emam等[30]的研究发现NBD-Cl与赖诺普利〔N-{N-[(S)-1-羧基-3-苯丙基]-L-赖氨酰}-L-脯氨酸, 含有氨基〕在碱性培养基中会产生黄色荧光物质.因此经过消解处理后的荧光聚苯乙烯微球荧光发生猝灭有以下两种可能原因：①是由于强酸(HNO3, HCl和HClO4)、强氧化剂(H2O2)和强碱(NaOH)消解法破坏了微塑料的表面结构[图 3(B)~3(F)], 使得包裹在微塑料外壳下的荧光物质泄漏, 从而降低荧光强度; ②NBD-Cl和胺类反应会生成C—N键, 是荧光产生的基础, 而有研究表明C—N键易受强酸的破坏, 在HNO3的作用下容易发生断裂, 造成荧光强度降低或者淬灭[31], 因此使用HNO3, HNO3:HCl和HNO3:HClO4消解时可能与微塑料表面荧光物质中的C—N键发生反应, 使得荧光减弱.
3.3 消解温度和时间对荧光聚苯乙烯微球荧光强度的影响温度在化学实验中起着重要作用, 随着温度的升高, 反应物的性质会发生一些变化, 从而影响实验结果[32].在本研究中, 当温度低于80℃时, KOH消解对聚苯乙烯荧光微球的荧光强度几乎没有影响(图 5), 前人的研究中也有结果表明, 使用碱在60℃条件下能够将生物组织消解完全, 并且对微塑料产生的影响较小[22], 与本实验的结果相一致.但当温度超过70℃时, 荧光聚苯乙烯微球的荧光强度急剧降低, 可能是由于消解温度太高, 接近塑料的玻璃化温度(95℃), 导致塑料颗粒变软并出现融合现象[17], 使得其内部包裹的荧光染料流出, 荧光强度降低.实验结果显示消解时间对KOH消解的荧光聚苯乙烯微球荧光强度没有明显的影响, 说明KOH消解不受时间的影响, 因此在实际应用中主要根据具体情况考虑生物组织是否消解完全来选择消解的时间.
4 结论选取了6种不同消解剂对荧光聚苯乙烯微塑料进行消解, 通过分析比较消解后的荧光聚苯乙烯微球荧光强度和表面形态的变化, 发现KOH消解法效果最佳, 对聚苯乙烯荧光微球影响最小, 其余5种消解方法在不同程度上降低了聚苯乙烯荧光微球的荧光强度, 不利于生物样品中微塑料的检测分析.通过控制变量对KOH消解法实验条件进行探究, 分析不同影响因素对消解的影响, 结果表明KOH消解法对微塑料荧光强度和表面形态影响最小, 消解液体积和消解时间对KOH消解荧光聚苯乙烯微球没有显著影响, 消解温度过高会降低荧光聚苯乙烯微球荧光强度, 60℃为最佳消解温度.本文所研究的6种消解方法中KOH消解法对生物样品中微塑料的提取效率高达96.3%±0.5%, 是对生物样品中微塑料进行定量化分析最合适的消解方法.
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