国内刊号:32-1119/P
国际刊号:0564-3929
发布日期:
作者:刘子健,涂晨,丰凯,杨杰,马世琦,张杰,刘颖,马旖旎,骆永明
单位:刘子健,海南大学环境科学与工程学院, 海口 570228;土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135;,涂晨,土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135;中国科学院大学, 北京 100049;ctu@issas.ac.cn,丰凯,土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135;南京信息工程大学环境科学与工程学院, 南京 210044;,杨杰,土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135;,马世琦,土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135;陕西科技大学环境科学与工程学院, 西安 710021;,张杰,土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135;南京师范大学环境学院, 南京 210023;,刘颖,土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135;中国科学院大学, 北京 100049;,马旖旎,海南大学环境科学与工程学院, 海口 570228;mayini@hainanu.edu.cn,骆永明,土壤与农业可持续发展全国重点实验室(中国科学院南京土壤研究所), 南京 211135;中国科学院大学, 北京 100049;,
关键词:MNPs;标记技术;土壤-植物系统;可视化示踪;精准定量
基金:国家自然科学基金项目(42177039,22241602,42277377)资助
微/纳米塑料(Microplastics and Nanoplastics,MNPs)在土壤环境中广泛存在。由于土壤-植物系统中物质交换过程频繁,MNPs可从土壤迁移进入植物体内,并在不同植物组织中积累分布,进而对土壤-植物系统的健康构成潜在威胁。深入研究MNPs在土壤-植物系统中的迁移行为与生态效应亟需发展高效、精准的MNPs标记技术,以实现对MNPs的可视化示踪和精准化定量。本文系统综述了荧光标记法、金属标记法、稳定同位素标记法和放射性同位素标记法等4种主要的MNPs标记方法的主要原理、适用范围和应用案例。其中,荧光标记法具有成本低、操作简便等优点,但易受光漂白和环境因素干扰;金属标记法结合电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)可实现长期稳定定量检测,但可能改变塑料的理化性质;稳定同位素标记法具备高特异性,可追踪降解路径,但技术复杂、成本较高;放射性同位素标记法灵敏度高,但面临较大的环境安全风险。在此基础上,本文重点介绍了稀土元素标记技术,该技术利用镧系元素螯合物的荧光性能及其可定量分析的特性,可同步实现MNPs的可视化示踪与精准化定量,特别适用于研究土壤-植物系统中MNPs的环境行为与食物链传递风险。未来应开发更加精准高效的新型标记物,同时研发多种标记手段相结合的新型标记技术,以更系统全面地揭示MNPs的环境归趋和生态风险,为土壤-植物系统中MNPs的污染管控提供科学依据。
来源:2026年第2期
《土壤学报》期刊编辑部