蜂蜜中的微塑料检测

基于模拟，开发并测试了多种方法，以实现从真实蜂蜜样品中最佳分离 MP（颗粒尺寸 >1 µm）。模拟 PET 塑料包装向蜂蜜中的迁移涉及将 PET 粉末 引入蜂蜜样品中。开发的所有方法都是基于科学实验室中的设备设计的，没有应用任何消解方案来去除有机物。拉曼映射和光学和荧光显微镜用于 PET MP 检测。拉曼映射，特别是拉曼微光谱，没有样品管理成本，因为它是一种无标记方法，其中样品制备的预处理不是强制性的。

这就是为什么拉曼映射是第一个提出的用于多样品测量的方法的原因。此外，光学和荧光显微镜被提议作为检测蜂蜜中 PET MP 的替代经济方法。为了提高 MP 检测效率，使用有机溶剂戊烷作为密度分离器。这样就可以将 MP 和蜂蜜固体颗粒分布在不同提取阶段。然后，在每个阶段进行检测。除了密度分离，染色的 PET MP 还可以通过光学和荧光显微镜使用 4-二甲氨基-4'-亚硝基苯乙烯 (DANS)染料在紫外线 (UV) 照射下进行检测。

在这种情况下，DANS 染色的 MP 呈现出与其余蜂蜜固体不同的荧光，因此可以通过显微镜进行区分。蜂蜜以其营养和治疗特性而闻名，但最近由于受到微塑料的多重污染而受到严格审查。蜜蜂接触塑料污染会影响整个蜂巢的生态系统，塑料往往会在蜂巢产品中积聚。塑料包装如聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 用于将蜂蜜储存在小型软包装中，这也增加了微塑料迁移的风险。

研究旨在建立三种实用的蜂蜜中 PET 微塑料和纳米塑料检测方法，使用现成的实验室设备，无需化学消化或昂贵的预处理方案，在实验室模拟中。第一种方法利用拉曼微光谱，通过拉曼映射提供醋酸纤维素滤膜上 PET 微塑料的高分辨率识别，无需使用有机溶剂或染料。第二种方法采用荧光下的光学显微镜观察，借助 4-二甲氨基-4'-亚硝基苯乙烯染料和紫外线照射来增强微塑料的可见度，使其适用于具有标准光学显微镜的实验室。

为了将微塑料从固体蜂蜜颗粒中分离出来，引入了使用戊烷的密度分离器。最后，第三种方法采用电喷雾电离质谱法检测蜂蜜样品中的纳米塑料（<200 nm），通过检查密度分离的不同提取阶段。所有上述方法都有助于高效检测蜂蜜中的微塑料，确保蜂蜜的质量和安全消费。

图 1. 实验装置。(a) 样品通过 CA 滤光片过滤；(b) 拉曼显微镜下的 CA 滤光片用于拉曼成像；(c) 532 nm 激光用于拉曼成像；(d) 金属显微镜载玻片上的沉积物[1]

检测蜂蜜溶液中的 PET MP 的最有效方法是将使用戊烷的密度分离方法与拉曼映射的分析能力相结合，这也可以识别 MP。同样，光学显微镜是一种简单、经济高效、耗时的蜂蜜样品 MP 检测方法，可应用于各种实验室，使用常见的光学显微镜、DANS 染料和建议的样品制备方案。

[1]Katsara K, Viskadourakis Z, Alissandrakis E, et al. Microplastics’ Detection in Honey: Development of Protocols in a Simulation[J]. Applied Sciences, 2024, 14(11): 4720.

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