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光譜成像技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用SpectrAPP微塑料分類檢測(cè)
發(fā)布時(shí)間： 2021-01-22 點(diǎn)擊次數(shù)： 1931次2004年，《Science》雜志發(fā)表了關(guān)于海洋水體和沉積物中塑料碎片的論文，*提出了“微塑料”的概念。作為一種普遍存在的污染物，微塑料對(duì)人類健康構(gòu)成潛在的威脅。《Environment International》甚至刊登論文，報(bào)告了科學(xué)家們*在人類嬰兒胎盤中發(fā)現(xiàn)了微型塑料顆粒的現(xiàn)象。微塑料碎片不僅對(duì)海洋、土壤等生態(tài)環(huán)境和生態(tài)過(guò)程造成日益嚴(yán)重的污染問(wèn)題，也被懷疑對(duì)糧食安全構(gòu)成風(fēng)險(xiǎn)、對(duì)生物多樣性及人類健康構(gòu)成直接威脅。快速的識(shí)別區(qū)分微塑料將會(huì)是防范微塑料健康風(fēng)險(xiǎn)的必然需求。
易科泰生態(tài)技術(shù)公司，秉承“生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康”的發(fā)展理念，憑借近20年在生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的深耕細(xì)作及儀器技術(shù)推廣中積累的豐富經(jīng)驗(yàn)，可為生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、水體沉積物、及微塑料分類識(shí)別監(jiān)測(cè)提供快速、準(zhǔn)確的光譜成像解決方案。
案例1、高光譜成像技術(shù)應(yīng)用于水體沉積物中的微塑料識(shí)別
水底沉積物包含塑料制品、泡沫、海綿以及人工活動(dòng)產(chǎn)生的塑料編織袋等，沉積物研究需要將這些雜質(zhì)一一篩查出來(lái)，傳統(tǒng)人工分揀及傅里葉紅外成像方式耗時(shí)耗力，且操作復(fù)雜，不適用于大批量快速準(zhǔn)確識(shí)別。易科泰光譜成像與無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)研究中心技術(shù)人員使用SpectraScan-FX高光譜成像系統(tǒng)對(duì)海岸帶水體沉積物進(jìn)行數(shù)據(jù)采集分析，通過(guò)光譜特征差異實(shí)現(xiàn)了快速分類。
案例2、高光譜成像技術(shù)應(yīng)用于表層海水中微塑料監(jiān)測(cè)瑞典厄勒布魯大學(xué)科學(xué)家在瑞典周圍12個(gè)地點(diǎn)共采集了24個(gè)魔鬼魚拖網(wǎng)和11個(gè)原位水泵微塑料樣本，通過(guò)視覺(jué)檢測(cè)識(shí)別出的微塑料顆粒以及模糊顆粒，進(jìn)一步利用近紅外高光譜成像技術(shù)(HSI）識(shí)別顆粒物類型。在拖網(wǎng)樣品中共分析了137個(gè)顆粒，其中大部分顆粒為PE塑料(65%)，其次為PP塑料(21%)。
意大利羅馬大學(xué)科學(xué)家從世界不同海域和海洋站點(diǎn)采集的7份樣本，共738個(gè)顆粒，利用高光譜成像技術(shù)（HSI）成功的進(jìn)行了識(shí)別及分類。
高光譜成像技術(shù)（HSI）允許對(duì)聚合物類型進(jìn)行分類，一次性定義顆粒的大小和形狀特征，在海洋微塑料的化學(xué)表征能力上擁有可靠、快速、無(wú)損、無(wú)需樣品制備等*的優(yōu)勢(shì)。其無(wú)創(chuàng)性、非破壞性和可靠性的微塑料表征優(yōu)勢(shì)為提高微塑料污染監(jiān)測(cè)開(kāi)辟了一條前景光明的途徑。
案例3、高光譜成像技術(shù)應(yīng)用于土壤微塑料檢測(cè)
土壤微塑料污染嚴(yán)重威脅土壤健康和土壤肥力，直接關(guān)系到糧食安全和人類健康。與海洋微塑料污染相比，土壤微塑料污染問(wèn)題研究目前還很薄弱。微塑料土壤污染物可能通過(guò)侵蝕過(guò)程或深度位移等方式積累或從土壤中排放，轉(zhuǎn)移到海洋等其他環(huán)境單元?？茖W(xué)地推測(cè)微塑料對(duì)土壤結(jié)構(gòu)的有害影響，進(jìn)而為高效評(píng)估土壤微塑料污染，保障農(nóng)業(yè)安全提供依據(jù)。高光譜成像技術(shù)應(yīng)用于土壤微塑料檢測(cè)優(yōu)點(diǎn)在于無(wú)需復(fù)雜的化學(xué)預(yù)處理，即可高通量快速評(píng)價(jià)土壤中是否含有微塑料。該方法可用于更大的樣本量，甚至允許在線預(yù)測(cè)，從而滿足高通量檢測(cè)的需求。
西安易科泰光譜成像與無(wú)人機(jī)遙感技術(shù)研究中心提供生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)、海洋湖泊污染評(píng)估、沉積物、水體及土壤微塑料分類檢測(cè)提供全面高光譜成像技術(shù)解決方案
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