用于模拟微塑料迁移和目标物提取的一体式装置及方法
成果类型:: 发明专利,新品种
发布时间: 2022-10-11 15:33:08
本发明公开了一种用于模拟微塑料迁移和目标物提取的一体式装置及方法,能够模拟水体和沉积物构成的多介质体系中微塑料迁移行为,并将微塑料迁移行为的模拟单元和目标物提取单元相耦合,实现对目标为塑料的原位提取。本发明的一体式装置包括:正方形薄钢片、固定支架、可旋转支架、微塑料迁移模拟单元及目标物提取单元;微塑料迁移模拟单元采用有机玻璃管组件,用于盛放实验水样及沉积物,以对微塑料迁移行为进行模拟;目标物提取单元采用抽滤装置和真空泵。
根据本发明的一体式装置,所述有机玻璃管组件与所述抽滤装置之间通过橡胶管连接;所述正方形薄钢片为多个,并分别连接至可旋转支架连接,并且可旋转支架固定在固定支架上,所述正方形薄钢片能够由可旋转支架带动旋转并插入有机玻璃管组件的下层有机玻璃管内,使其中的沉积物分层并对目标物进行提取。根据本发明的一体式装置,所述有机玻璃管组件为多节有机玻璃管组成的结构;其中,下层三节有机玻璃管用于盛装沉积物,上层有机玻璃管用于盛放实验水样,有机玻璃管组件的下层三节有机玻璃管与可旋转支架连接,并且连接至固定支架。
微塑料是指粒径小于5mm的塑料碎片和颗粒。近年来,微塑料的环境污染问题受到了广泛关注。目前,对微塑料的研究主要集中在其环境赋存水平和状态,但对微塑料迁移行为的研究相对滞后,尤其是对不同的环境介质之间的迁移过程研究还十分匮乏。
目前,对微塑料迁移行为的评估技术体系,较多采用喷淋装置将微塑料混入土壤填充层,随后通过集液装置对土壤渗滤液进行收集,从而模拟土壤等单一介质中微塑料迁移。对喷淋液和土壤渗滤液进行取样,并对微塑料进行异位提取,随后对比两者微塑料的浓度差,分析土壤介质对微塑料的截留,进而探索微塑料的迁移行为。
此外,以往的研究体系大多只局限于微塑料迁移行为的模拟单元,忽视了对目标物提取单元的耦合,而微塑料垂向迁移行为模拟及目标物提取的一体化研究的缺乏可能造成对微塑料迁移行为的模拟存在偏差。
本发明在微塑料迁移技术领域有着广泛的应用前景。
发明人:丁剑楠 黄季超 邹华 刘舒娇 郑丽星 王振国 王震宇
江南大学是教育部直属、国家“211工程”重点建设高校和“双一流”建设高校。学校具有悠久的办学历史、厚重的文化积淀,源起1902年创建的三江师范学堂,历经国立中央大学、南京大学等发展时期;1958年南京工学院食品工业系整建制东迁无锡独立建校,成立无锡轻工业学院;1962年无锡纺织工学院并入无锡轻工业学院;1995年更名为无锡轻工大学;2001年无锡轻工大学、江南学院、无锡教育学院合并组建江南大学;2003年东华大学无锡校区并入江南大学。
相较于现有技术,本发明提供了一种用于模拟微塑料迁移和目标物提取的一体式装置及方法,能够模拟多介质中微塑料迁移行为并且同时实现目标物的提取。本发明的提取方法在对沉积物中的微塑料颗粒进行提取时,加入饱和NaCl溶液后并对沉积物和氯化钠溶液充分搅拌后进行泥水分离,能够实现对沉积物中微塑料的提取。并且,根据本发明的一体式装置和方法实现了微塑料迁移行为的模拟单元和目标物提取单元相耦合,具有效率高、操作简便等优点,并且能够原位提取目标微塑料颗粒,具有重复性高、准确程度高及适用范围广等优点。
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