海洋漂浮塑料生物降解率测试

检测项目

生物降解性能：

• 降解速率测定：最终生物降解率（%）、半衰期（d，参照ISO 14855:2012）
• 重量损失分析：质量损失率（±0.1%）、残留物占比（mg/cm²）
• 二氧化碳排放监测：累积CO₂释放量（mL/g，ASTM D6691）

物理性能变化：

• 力学强度测试：拉伸强度保留率（≥50kPa）、断裂伸长率（%）
• 表面特性评估：接触角变化（°）、粗糙度（Ra/μm）
• 厚度损失测定：厚度减少量（mm）

化学组成分析：

• 分子量变化：重均分子量（Mw）、数均分子量（Mn，±500g/mol）
• 官能团检测：羰基指数（CI值）、酯基含量（%）
• 元素分析：碳氮比（C/N）

微生物影响：

• 微生物活性监测：细菌计数（CFU/g）、酶活性（U/mg）
• 生物膜形成评估：覆盖率（%）、厚度（μm）

环境因素调控：

• 温度依赖性：降解速率系数（k，10-30℃）
• pH影响测试：最佳pH范围（6.5-8.0）、离子强度变化（mol/L）
• 盐度响应：NaCl浓度影响（0-35ppt）

光化学降解：

• UV辐射效应：光降解率（%/h）、黄变指数（ΔYI）
• 波长敏感性：UVA/UVB辐射强度（W/m²）

残留物毒性：

• 生态毒性测试：藻类生长抑制率（EC50，mg/L）
• 重金属析出：铅、镉含量（ppm，≤0.1ppm）

水分影响：

• 吸水率测定：水分吸收量（wt%）
• 水解速率：酯键断裂率（%/d）

氧气消耗：

• 需氧生物降解：氧气消耗量（mg O₂/g）
• 厌氧条件模拟：甲烷产量（mL/g）

综合环境影响：

• 微塑料生成：颗粒数量（个/g）、尺寸分布（μm）
• 持久性评估：半衰期延长因子

检测范围

1. 聚乙烯（PE）： 涵盖高密度和低密度类型，重点检测海洋漂浮状态下的生物降解速率及表面劣化

2. 聚丙烯（PP）： 包括薄膜和颗粒形式，侧重力学强度损失和微生物附着影响

3. 聚苯乙烯（PS）： 泡沫和硬质制品，检测光化学降解速率及残留毒性

4. 聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）： 瓶片和纤维材料，评估水解敏感性和分子量变化

5. 聚乳酸（PLA）： 生物基塑料，重点关注需氧降解率和环境持久性

6. 聚丁二酸丁二醇酯（PBS）： 可降解聚合物，检测温度依赖性及盐度响应

7. 乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）： 发泡材料，评估吸水率变化和微生物活性

8. 聚羟基烷酸酯（PHA）： 微生物合成塑料，侧重生物膜形成及降解半衰期

9. 塑料复合材料： 如PE/淀粉共混物，检测界面剥离强度和化学稳定性

10. 回收再生塑料： 海洋回收样本，重点分析杂质对降解速率的干扰

检测方法

国际标准：

• ISO 14855:2012 塑料在控制堆肥条件下需氧生物降解测定
• ASTM D6691-17 海洋环境中塑料需氧生物降解标准测试
• ISO 22403:2020 塑料在海水环境生物降解测定

国家标准：

• GB/T 19277.1-2011 水性环境中材料需氧生物降解性试验方法
• GB/T 29646-2013 塑料在海水环境生物降解性能测定
• GB/T 20197-2006 降解塑料定义分类标志及降解性能要求

方法差异说明：ISO标准采用静态海水模拟，GB标准增加动态流动条件；ASTM侧重实验室培养箱控制，GB强调实际海洋采样验证；国际标准使用CO₂捕获法，国家标准整合重量损失和力学测试。

检测设备

1. 恒温恒湿培养箱： ESPEC PL-3J型（温度范围0-60℃，湿度控制±2%）

2. 紫外老化试验箱： Q-LAB QUV/spray型（UVA-340灯管，辐照度0.68W/m²）

3. 电子万能试验机： INSTRON 5967型（载荷0.01-30kN，精度±0.5%）

4. 气相色谱仪： Agilent 8890型（检测限0.01ppm，氢火焰检测器）

5. 傅里叶红外光谱仪： PerkinElmer Spectrum Two型（波长范围7800-350cm⁻¹，分辨率4cm⁻¹）

6. 激光共聚焦显微镜： Leica TCS SP8型（放大倍数1000x，Z轴分辨率0.5μm）

7. 溶解氧测定仪： HACH HQ40D型（测量范围0-20mg/L，精度±0.1mg/L）

8. 微生物培养系统： Thermo Scientific Heracell 150i型（CO₂控制0-20%，温度稳定性±0.1℃）

9. 盐度计： ATAGO S/Mill型（范围0-100ppt，精度±0.1ppt）

10. pH计： METTLER TOLEDO SevenCompact型（测量范围0-14，精度±0.01pH）

11. 重量分析天平： Sartorius CPA225D型（量程0.1g-220g，精度±0.01mg）

12. 离心机： Eppendorf 5810R型（转速100-15000rpm，温度控制-10-40℃）

13. 紫外可见分光光度计： Shimadzu UV-2600型（波长190-900nm，带宽1nm）

14. 搅拌反应釜： IKA RCT basic型（转速50-2000rpm，容积5L）

15. 环境模拟水槽： Custom海洋漂浮模拟系统（流速0.1-1m/s，光照强度300W/m²）

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"海洋漂浮塑料生物降解率测试"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。