一次性塑料已成为环境退化的有力象征，并在需要监管的环境问题清单中占据重要位置。60 多个国家/地区对一次性塑料实施了禁令和/或征税，其中塑料盘子、餐具和杯子是英国最新一项面临禁令的国家。

塑料占海滩垃圾的 40%，其中大部分最终流入我们的海洋。事实上，每年有800 万吨塑料进入我们的海洋。这尤其令人担忧，因为塑料是持久性污染物，这意味着它们可以在环境中保留数百年。

更重要的是，随着塑料的天气阳光、空气、热量和水分，它们产生宏观、微观和纳米塑料，大小从几毫米到微观颗粒不等。这些微塑料 (<5 mm) 和纳米塑料( <1 µm) 可以吸附其他有毒化合物，包括杀虫剂、多氯联苯 (PCB) 和邻苯二甲酸盐。如果被海洋生物摄入，可能对肝功能、繁殖和摄食行为产生毒副作用。

微塑料也可能通过后续消费对人类构成危害。众所周知，它们会在食物链上积累，并存在于各种海鲜以及蜂蜜、糖、海盐、水和啤酒中。据估计，个人每年可能通过吸入和摄入接触多达 121,000 种微塑料。尽管证据尚不成熟，但微塑料可能会对健康产生不利影响适用于从慢性炎症和代谢紊乱到神经毒性和癌症风险增加的人群。

显然，需要采取行动，分析微塑料的影响范围和具体的成分是关键的第一步。

了解微塑料在环境中的普遍性、大小和组成对于解决这个问题至关重要。然而，缺乏准确评估微塑料污染程度的标准方法，世界各地的监管机构都在积极努力提供一种广泛接受的微塑料参考分析程序。

如果没有广泛接受的分析程序，海洋中塑料负荷的估计范围很广（超过六个数量级），并且没有关于土壤中微塑料污染程度的综合数据，尽管它对农业很重要。对大气中微塑料沉积的理解甚至不太清楚。

可用的分析技术

许多不同的分析方法可用于收集有关微塑料的信息，例如颗粒数量和大小、聚合物和添加剂的特性、质量分数和降解状态。虽然不存在全面的方法，但可以使用不同的技术来拼凑整个画面，每种技术都有其局限性和优势。

传统的微塑料识别方法依赖于显微镜检查，但这种方法灵敏度有限，并且可能会产生不准确性。小号IZE限制平均显微镜不能识别的一些更小的微和nanoplastics的，中，和因此，一般仅适合于塑料微粒大于1毫米的。微塑料分析方法的比较 表明显微分析可能会导致遗漏小的或透明的微塑料，或意味着样品中的其他元素（如天然纤维）被误认为是微塑料。

光谱技术，如拉曼光谱和红外 (IR) 光谱，广泛用于根据颗粒数量、颗粒大小和形状来评估微塑料污染。然而，光谱没有给出聚合物组成的指示，也不能识别添加剂。光谱技术在可以收集的颗粒的大小和数量方面也受到限制。

因此，这些技术是热分析方法的补充，热分析方法涉及样品的热提取和/或热降解，然后是分解产物的鉴定/定量。这里，气相色谱-质谱联用(GC-MS) 起着关键作用。

热解-气相色谱质谱

与光谱技术不同，热分析方法提供质量定量信息和微塑料污染的识别。热解-气相色谱质谱（py-GC-MS ) 是一种强大的方法，其中样品在惰性气氛中热分解，然后通过 GC-MS 进行分离和分析。

样品，包括粘性液体、固体或有机材料，可以被引入热解器，在那里一个微型炉将样品热蒸发成气态。样品制备通常涉及通过过滤或密度分离来分离颗粒，具体取决于颗粒大小。如果样品由低温研磨的沉积物组成，则可以进行直接分析。

热解发生在 600 至 1000 °C 之间，样品在 GC-MS 分析前完全分解。Py-GC-MS通过特征降解产物生成关于聚合物化学特性的信息，使用指纹色谱图称为热图。除了识别和量化微塑料的聚合物类型外，它还可以同时分析微塑料中的添加剂化学物质。还可以分析散装样品，提供按重量汇总的微塑料浓度数据。

Py-GC-MS 还可用于定量复杂环境和生物样品中的微塑料聚合物，包括土壤、水和海洋生物，为现实世界样品中微塑料的定性和定量分析提供了一种强大的方法。

Py-GC-MS 为微塑料分析创造了新的可能性

Py-GC-MS 为微塑料分析领域提供了一个很有前景的选择，用于微塑料颗粒的聚合物类型以及相关的有机塑料添加剂的识别和定量。它可以检测低于传统显微镜和光谱学尺寸下限的大量微塑料和纳米塑料，提供低检测限，范围为 pg 至 µg，以及出色的线性响应（在 0.05 µg 至 50 µg 的浓度范围内）。

微塑料研究的另一个未来步骤是将热解与高分辨率精确质量 (HRAM) GC-MS 相结合，这是一种强大的工具，可在复杂基质的情况下提高选择性，并实现非靶向和回顾性分析。这允许科学家从定量实验中筛选原始数据并寻找额外的热解过程中产生的化合物，产生有价值的额外数据。

随着微塑料的危害越来越明确和监管范围扩大（最新的ECHA 限制旨在防止未来 20 年释放 50 万吨微塑料），精确有效的分析方法将变得更加重要。热分析方法，特别是 py-GC-MS，为微塑料分析提供了许多优势，并将帮助该领域实现标准化，这是解决塑料污染和使所有人的环境更安全的重要一步。