塑料海洋降解仪

一、应用原理：  

（1）可生物降解聚合物和可生物降解塑料在自然界中的降解主要取决于其在被人类使用后最终进入的环境，如厌氧环境下的各类消解处理工厂，有氧环境下的土壤、淡水或海水环境、垃圾填埋场或堆肥场等等。
（2）由于自然环境条件的巨大差异，需要有针对性地模拟不同降解环境条件以检验被测试材料在不同环境条件下的降解特点，并评估其在不同环境中的生物降解性。  

（3）作而对于需氧海洋生物降解性测试而言，碧普GasEndeavour®-塑料海洋降解仪可与碧普公司开发的原位二氧化碳吸附模块连用，组合为一款新颖的高精密度密闭式呼吸仪，可以便捷地用于生物需氧量的连续自动精密测量。  

二、适用海洋降解标准：  

（1）需氧生物降解基于生物需氧量  

碧普GasEndeavour®-塑料海洋降解仪与原位二氧化碳吸附单元一起组合，作为自动密闭呼吸计使用，连续和在线测量由微生物有氧呼吸引起的氧气消耗量。  

§GB/T40611|ISO18830(海洋沉积物界面环境)  

§ISO23977-2(海洋海水环境)  

（2）需氧生物降解基于二氧化碳释放  

这部分基于二氧化碳的释放量测量的标准，因为海洋生物降解实验周期长，产气速率低，碧普更推荐客户选择基于相同环境下的需氧量测定系统，拥有更加简化的配置使得性价比更高。  

§GB/T40367|ISO22404(海洋沉积物中环境)  

§GB/T40612|ISO19679(海洋沉积物界面环境)  

§ISO23977-1(海洋海水环境)  

三、暴露于海水中的塑料材料的好氧生物降解性：  

（1）根据ISO23977-2，通过使用GasEndeavour作为全自动密闭式呼吸计，测量来自海水或沉积物量较低的海水中微生物的有氧呼吸引起的氧气消耗量，从而测定暴露于海水中的塑料材料的有氧生物降解性。在塑料材料的生物降解过程中，GasEndeavour连续测量消耗的氧气，最终生物降解性计算为消耗的氧气与理论值的比率。使用GasEndeavour的实验配置包括充足的氧气供应，并且生物降解过程不受测试瓶顶部空间中可用氧气的限制的抑制。因此，使用较高的样品量进行分析同样可行。  

（2）该图显示110天在22±1℃温度下连续搅拌的海水生物降解实验，改实验测试期通常不超过1年，如果纤维素的降解率在180天后达到至少60%，则被认为是有效的。在目前的研究中，110天后，纯海水中纤维素的生物降解率仅为9%±4%，而在海水和海洋沉积物中进行测试时，可以分别观察到43%±8（较高的样品浓度）和63%±5%（较低的样品浓度）的生物降解率。这些结果表明，与沉积物中较高的微生物密度相比，海水中的微生物密度较低，因此海水中的生物降解程度较低。

四、碧普GasEndeavour®生物降解测试系统其他配置应用领域：  

（1）厌氧微生物降解性检测(AnaerobicBiodegradability)  

-水生环境条件下的生物降解性(Biodegradabilityinaquaticenvironment)  

-在干发酵或高固物条件下的生物降解性(Biodegradabilityunderdryorhigh-solidconditions)  

（2）有氧微生物降解性分析(CompostabilityorAerobicBiodegradability)  

-水生环境条件下的好氧生物降解性(Aerobicbiodegradabilityinaquaticenvironment)  

-海洋环境条件下的生物降解性(Marinebiodegradability)  

-堆肥条件下的生物降解性(Compostingbiodegradation)  

-土壤环境条件下的生物降解性(Soilbiodegradation)  

（3）动物营养学体外消化率测试(Animalnutrient)  

-反刍动物的体外消化率(In-vitrodigestibilityforruminants)  

-单胃动物的体外消化率(In-vitrodigestibilityformonogastrics)  

（4）废水处理相关检测(Wastewatertreatment)  

-生化需氧量BiochemcialOxygenDemand(BOD)  

-吸氧率或摄氧率OxygenUptakeRate(OUR)  

-厌氧氨氧化菌活性SpecificAnammoxActivity(SAA)  

（5）基于呼吸测定法的各类代谢分析(Respirometry)  

-细胞和微生物呼吸测定法用于代谢率研究(Cellandmicrobialrespirometryformetabolismratesanalysis)  

-全动物代谢率分析(Whole-animalmetabolicrate)  

（6）其它发酵测试(Otherbiologicalfermentationsrelatedanalysis)  

-生物产氢潜力(Biologicalhydrogenpotential)  

-酵母发酵相关研究(Yeastfermentationstudy)  

-生物乙醇工艺优化(Bioethanolprocessesoptimization)  

五、系统配置：  

（1）样品反应单元  

1.样品培养单元和机械搅拌inc-15-bottl-0-5-lit-motor-no-cables-3-cropped-exposed-72-ppi-1.jpg2.每个系统的反应器数量：15  

2.反应器材料：高硼硅玻璃  

3.标准反应器体积：500ml/1L（标准瓶）  

4.水浴锅尺寸：59x34x28cm  

5.温度控制：最高95°C（精度0.2°C）  

6.反应器搅拌系统：机械搅拌（可调搅拌间歇,  

和旋转方向），10-200rpm  

（2）二氧化碳吸收单元  

1.二氧化碳捕集瓶：15CO2-15-Bottles-Small-v2-Exposed-Cropped-72-ppi.jpg  

2.瓶子材料：玻璃  

3.二氧化碳捕集瓶的体积：100ml  

4.单位尺寸：44x30x6cm  

5.吸收液：根据吸收的目标气体而定，例如对CO2的吸收使用3MNaOH，pH指示剂，每瓶80ml（不包含）  

6.吸收效率：>98％（氢氧化钠吸收二氧化碳）  

（3）流量计通道和数据采集单元  

1.气体单次测量：15个单元并行运行;  

2.工作原理：气液置换法、排水体积测量；704351279729963884.jpg  

3.测量分辨率：9ml或2ml，可通过模块的更换实现双分辨率混合设置；  

4.即时气体流量的测量范围：9至110ml/min（9ml通道）；2至24ml/min（2ml通道）；  

5.尺寸：51x26x17cm  

6.外壳：铝和塑料  

7.测量精度：CV≤1％(9ml)，CV≤3%(2ml)