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Quantification of microplastics in a freshwater suspended organic matter using different thermoanalytical methods – outcome of an interlaboratory comparison

  • A sedimented freshwater suspended organic matter fortified with particles of polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), and polyethylene terephthalate (PET) was employed in an interlaboratory comparison of thermoanalytical methods for microplastics identification and quantification. Three laboratories performed pyrolysis gas chromatography-mass spectrometry (Py-GC-MS), three others provided results using thermal extraction desorption followed by gas chromatography coupled to mass spectrometry (TED-GC-MS). One participant performed thermogravimetry-infrared spectroscopy (TGA-FTIR) and two participants used thermogravimetry coupled to mass spectrometry (TGA-MS). Further participants used differential scanning microscopy (DSC), a procedure based on micro combustion calorimetry (MCC) and a procedure based on elemental analysis. Each participant employed a different combination of sample treatment, calibration and instrumental Settings for polymer identification andA sedimented freshwater suspended organic matter fortified with particles of polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), and polyethylene terephthalate (PET) was employed in an interlaboratory comparison of thermoanalytical methods for microplastics identification and quantification. Three laboratories performed pyrolysis gas chromatography-mass spectrometry (Py-GC-MS), three others provided results using thermal extraction desorption followed by gas chromatography coupled to mass spectrometry (TED-GC-MS). One participant performed thermogravimetry-infrared spectroscopy (TGA-FTIR) and two participants used thermogravimetry coupled to mass spectrometry (TGA-MS). Further participants used differential scanning microscopy (DSC), a procedure based on micro combustion calorimetry (MCC) and a procedure based on elemental analysis. Each participant employed a different combination of sample treatment, calibration and instrumental Settings for polymer identification and quantification. Though there is obviously room for improvements regarding the between-laboratory reproducibility and the harmonization of procedures it was seen that the participants Performing Py-GC-MS, TED-GC-MS, and TGA-FTIR were able to correctly identify all polymers and to report reasonable quantification results in the investigated concentration range (PE: 20.0 μg/mg, PP: 5.70 μg/mg; PS: 2.20 μg/mg, PET: 18.0 μg/mg). Although for the other methods limitations exists regarding the detection of specific polymers, they showed potential as alternative approaches for polymer quantification in solid environmental matrices.zeige mehrzeige weniger

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  • 2020 JAAP Intercomparison MP detection.pdf
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Autor*innen:Roland Becker, Korinna AltmannORCiD, Thomas Sommerfeld, Ulrike BraunORCiD
Dokumenttyp:Zeitschriftenartikel
Veröffentlichungsform:Verlagsliteratur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):Journal of Analytical and Applied Pyrolysis
Jahr der Erstveröffentlichung:2020
Organisationseinheit der BAM:1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien
1 Analytische Chemie; Referenzmaterialien / 1.7 Organische Spuren- und Lebensmittelanalytik
6 Materialchemie
6 Materialchemie / 6.6 Physik und chemische Analytik der Polymere
Verlag:Elsevier B.V.
Jahrgang/Band:148
Aufsatznummer:104829
Erste Seite:1
Letzte Seite:6
DDC-Klassifikation:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie / Analytische Chemie
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Sanitär- und Kommunaltechnik; Umwelttechnik
Freie Schlagwörter:Interlaboratory comparison; Microplastics; Pyrolysis; Suspended organic matter
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Chemie und Prozesstechnik
Umwelt
DOI:10.1016/j.jaap.2020.104829
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei im Netzwerk der BAM verfügbar ("Closed Access")
Datum der Freischaltung:06.07.2020
Referierte Publikation:Ja
Datum der Eintragung als referierte Publikation:06.07.2020
Paper des Monats:Ja
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