基于荧光染色法的菲律宾帘蛤中微塑料的高效分离研究

作     者：姚梦竹 刘吉强 陈翊 沈浩 张宜明 YAO Mengzhu;LIU Jiqiang;CHEN Yi;SHEN Hao;ZHANG Yiming

作者机构：浙江农林大学食品与健康学院 自然资源部第二海洋研究所自然资源部海底科学重点实验室 杭州市余杭区疾病预防控制中心 必维申瓯质量技术服务温州有限公司 

出 版 物：《中国水产科学》 (Journal of Fishery Sciences of China)

年 卷 期：2024年第31卷第6期

页      面：718-730页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32072298) 杭州市农业与社会发展科研引导项目(20220919Y201) 

主　　题：微塑料 菲律宾帘蛤 消解 荧光染色 KOH 蛋白酶K 

摘      要：为建立基于荧光染色技术的贝类中微塑料的高效分离前处理方案,以菲律宾帘蛤(Ruditapes philippinarum)作为研究对象,在10%氢氧化钾(KOH)和蛋白酶K两种消解体系下,考察消解效率、堵膜率和微塑料回收率及红外光谱变化情况,确定最佳消解条件并做优化。优化方案结合尼罗红荧光染色,并用共聚焦显微拉曼光谱仪对疑似荧光颗粒进行验证,确定方案的适用性。实验表明:优化后的KOH消解方案,消解效率提高到(99.80±0.06)%,堵膜率降至(95.78±6.51)%, 3～5 mm粒径塑料标准品的回收率为(97.92±3.61)%, 400～600μm粒径塑料标准品的回收率为(89.58±4.14)%。经优化的蛋白酶K消解方案,消解效率提升至(99.97±0.02)%,堵膜率降为(94.37±9.85)%,两种粒径的塑料标准品回收率分别为(97.92±3.61)%和(87.08±2.69)%。使用尼罗红溶液染色有效地提高了目视显微观察筛选效率。实验发现蛋白酶K优化组出现众多假阳性荧光亮点,影响显微拉曼测定,而KOH优化组未出现类似的情况。样品共检出0.99个/g(湿重)微塑料,包括聚对苯二甲酸乙二醇酯[polyethylene terephthalate, PET,纤维状,长度为(971.23±22.01)μm]和丙烯腈–丁二烯–苯乙烯共聚物[acrylonitrile butadiene styrene,ABS,颗粒,粒径为(26.88±1.69)μm]。最终采用以10%KOH为消解溶液,超声10 min后,在50℃, 150 r/min的水浴中消解4 h,经5%稀盐酸溶液调节pH为优化前处理方案,结合尼罗红荧光染色观察和共聚焦显微拉曼定性,本方案简单、经济且高效,可适用于双壳贝类中微塑料的检测分析。