顺藤摸“塑”：看拉曼光谱技术如何跨越环境与生物，精准追踪微塑料

在微塑料研究领域，长光辰英自主研制的高端科研级P300 激光共聚焦拉曼光谱仪，凭借多项硬核技术，为科研人员提供了一套从环境溯源到生物毒理的完整解决方案：

• 多维光谱校正，真正实现同“样”同“谱”：拉曼光谱易受到检测环境温度、湿度、背景光线等的影响。P300内置独特的多维校正装置，通过对峰强、峰位、背景噪音等多维度的校正，解决开放环境下拉曼检测重复性低的问题。这保障了不同批次样品数据的极高重现性，满足建库对样品数据的高质量要求。

• 超低背景拉曼信号增强芯片：自主研制的超低背景拉曼芯片，自发拉曼信号采集效率比传统芯片提高一倍，极大提升了对尺寸微小的单颗粒/单细胞拉曼信号采集效率。

• 高度自动化与人工智能算法加持：采用形态学重构技术+多视场连续扫描，可实现目标物的批量、自动化拉曼检测。同时，软件采用渐进式生成对抗网络(PGGAN)和残差神经网路(ResNet)算法，助力用户构建专属微塑料特征谱库，提高来源识别的准确性与效率。
  

案例一：追踪微塑料的“前世今生”——废水处理过程中的去除效率与来源识别

污水处理厂出水是环境中微塑料的重要来源。研究探究了两种典型工艺污水处理厂中各处理单元的微塑料动态分布特征。

• 核心发现：集成固定膜活性污泥工艺在微塑料去除效率上优于氧化沟工艺，活性污泥是微塑料在污水处理厂中的主要“汇”。研究首次将进水微塑料浓度与人口密度建立关联，并通过多元对应分析明确了洗衣废水和日用塑料制品是污水处理厂微塑料的主要来源。

• 辰英价值：P300在<1 μm空间分辨率条件下对50-1000μm的微塑料进行精准鉴定，成功识别了12种聚合物类型的微塑料。其内置的多维校正系统与智能数据分析软件，为海量光谱数据进行深度挖掘、构建专属微塑料特征谱库提供了关键技术支持。
  

图1. 不同微塑料的FTIR与拉曼典型图谱^[1]

原文链接：用户文章 | 东北师范大学霍明昕与中国科学院南京土壤所宋昕团队揭示不同废水处理过程中微塑料的去除效率与来源识别

案例二：揭秘微塑料的“健康杀机”——微塑料损伤肾脏脂质组新机制

当微塑料进入动物体内，会引发怎样的健康危机？该研究聚焦聚丙烯微塑料（PP-MPs）暴露下，小鼠肾脏脂质组重编程与氧化应激的协同作用。

• 核心发现：PP-MPs通过干扰甘油三酯与磷脂代谢导致了小鼠肾脏脂质组重编程；同时，它破坏了ROS稳定，ROS的失衡加剧了脂质过氧化与细胞膜损伤，最终诱发足突融合等超微结构病变。
  

• 辰英价值：肾脏中积累的微塑料尺寸通常<10 μm，传统方法难以对其粒径及种类进行鉴别。P300凭借高灵敏度，在肾脏匀浆中成功捕捉到PP-MPs典型的特征峰，确凿证实了微塑料的组织侵入。此外，P300优异的系统稳定性，保障了研究团队能够通过拉曼特征峰强的统计实现半定量分析，完成对肾脏微塑料暴露后脂质代谢损伤的动态监测。

图2. PP-MPs颗粒与肾组织的拉曼光谱鉴定^[2]

原文链接：用户文章丨《Chemosphere》 吉林大学张大奕教授团队与浙江中医药大学刘明英教授团队联合发表微塑料损伤肾脏脂质组新机制

案例三：警惕微塑料的“餐桌潜伏”——纳米塑料在作物果实中积累并影响营养品质

微塑料甚至会“变身”为极微小的纳米塑料（1~100 nm）潜入人类的粮仓。该研究探索了纳米塑料进入粮食作物的途径及其对果实的影响机制。

• 核心发现：聚苯乙烯纳米塑料（PS-NPs, 80 nm）能在常见作物花生和水稻的果实中积累。这种积累不仅能增加水稻的空壳率、降低花生的平均粒重，更会对作物果实的营养品质产生负面影响，如降低矿物质元素、氨基酸和不饱和脂肪酸的含量。

• 辰英价值：在较小尺寸的纳米塑料检测领域，FTIR受光学衍射极限的影响基本无法检测。而P300共聚焦拉曼光谱仪以其高精度，在998 cm?1处检测到很强的特征拉曼峰，辅助科研人员在已知位置（荧光呈现）的条件下，对该位置的纳米塑料进行表征和鉴定。

图3.花生及水稻的扫描电镜、荧光显微镜与拉曼光谱^[3]

原文链接：《Advanced Science》丨纳米塑料能在作物的果实中积累并影响其营养品质的分子机制

从追踪环境水体中的塑料微粒，到揭示动物脏器的脂质代谢损伤，再到破解农作物果实的营养危局。长光辰英P300 激光共聚焦拉曼光谱仪，以其高灵敏、高分辨、极高稳定性的硬核科技，助力科研工作者顺藤摸“塑”，全面解码微塑料跨界污染的真相！

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