空气传播的微塑料和纳米塑料（MnPs）是新兴的大气污染物，日益引起对吸入暴露的担忧。然而，由于亚微米范围的检测能力有限且荧光选择性验证不足，其环境定量仍然高度不确定。在此，研究人员开发并验证了一种优化的Nile Red辅助共聚焦激光扫描显微镜（NR–CLSM）工作流程，能够直接进行滤膜上检测低至0.3 μm的空气传播MnPs。优化的激发-发射配置（561/570–670 nm）显著提高了颗粒回收率，同时保持了高聚合物选择性。常见的非聚合物颗粒物，包括矿物颗粒、活性炭和植物源碎屑，在优化条件下表现出可忽略的荧光干扰。将其应用于在越南郊区采集的总悬浮颗粒物（TSP）样品，显示MnPs浓度范围为1.2 × 104至2.5 × 104 particles Nm−3，其中亚微米和细颗粒（0.3–2.5 μm）占主导部分。对比成像进一步表明，非优化的荧光配置可能严重低估空气传播MnPs的丰度，尤其是在亚微米尺寸范围。使用点扩散函数（PSF）和半峰全宽（FWHM）分析的光学验证确认了观察到的亚微米荧光信号对应于离散的塑料颗粒而非背景伪影。通过减少分析偏差和提高检测可靠性，这一经验证的NR–CLSM工作流程为标准化监测和更准确地评估对空气传播塑料污染物的吸入暴露提供了坚实的方法基础。
空气传播微塑料和纳米塑料（MnPs）是大气颗粒物中的新兴污染物，其吸入暴露风险日益受到关注。然而，现有检测方法在亚微米尺度（submicron scale）上的灵敏度不足，且荧光选择性（fluorescence selectivity）缺乏系统验证，导致环境定量结果高度不确定。为解决这一问题，研究人员开发并验证了一种优化的Nile Red辅助共聚焦激光扫描显微镜（NR–CLSM）工作流程。该研究系统评估了不同激发-发射配置对荧光信号的影响，确定了最佳配置（561/570–670 nm），从而实现对低至0.3 μm塑料颗粒的直接滤膜上检测。通过多组分非聚合物颗粒（矿物、活性炭、植物碎屑）测试，证实了方法的高选择性。将该工作流程应用于越南郊区采集的总悬浮颗粒物（TSP）样品，测得MnPs浓度范围为1.2 × 10
4至2.5 × 10
4 particles Nm
−3，其中亚微米与细颗粒（0.3–2.5 μm）占主导。光学验证（点扩散函数PSF与半峰全宽FWHM分析）确认亚微米信号来自离散塑料颗粒。该研究减少了分析偏差，为标准化监测和吸入暴露评估提供了可靠基础。论文发表在《Journal of Hazardous Materials》。
**关键技术与方法**（不超过250字）：
研究采用了以下主要技术方法：1) 优化的Nile Red染色（Nile Red staining）与共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）联用，通过筛选激发-发射配置（561/570–670 nm）增强亚微米颗粒荧光信号；2) 使用点扩散函数（PSF）与半峰全宽（FWHM）分析进行光学验证，区分塑料颗粒与背景伪影；3) 应用于越南郊区采集的总悬浮颗粒物（TSP）样品，进行环境浓度定量。未涉及试剂、培养或质粒构建操作，样本来源为越南郊区的环境空气。
**研究结果**：
1. **激发-发射依赖性共聚焦激光扫描显微镜成像（Excitation- and emission-dependent CLSM imaging）**：
通过比较四种激发/发射配置（C1–C4），发现λ
ex = 488 nm时荧光图像对比度低，而λ
ex = 561 nm配合570–670 nm发射窗口（C4）显著提高颗粒回收率，对非聚合物颗粒荧光干扰可忽略。
2. **环境样品应用（Application to ambient samples）**：
对TSP样品的分析表明，MnPs浓度范围为1.2 × 10
4至2.5 × 10
4 particles Nm
−3，亚微米（0.3–1 μm）和细颗粒（0.3–2.5 μm）占主导。对比成像显示，非优化荧光配置（如488 nm激发）会严重低估MnPs丰度，尤其在亚微米范围。
3. **光学验证（Optical validation）**：
使用PSF和FWHM分析确认亚微米荧光信号对应离散塑料颗粒，而非背景伪影，增强了检测可靠性。
**讨论总结**：
讨论部分指出，该方法通过优化激发-发射配置，克服了传统荧光法对亚微米塑料检测的局限性，并验证了其在高选择性下的可行性。环境意义方面，研究强调空气传播MnPs（尤其亚微米部分）可深入呼吸系统，需准确量化以评估吸入暴露风险。研究结论部分翻译如下：
**研究结论**：本研究建立并验证了一种基于荧光的Nile Red–CLSM（NR–CLSM）工作流程，用于选择性检测和定量空气传播微塑料和纳米塑料（MnPs）。通过将四种优化的激发-发射配置应用于共聚焦成像，该方法实现了0.3 μm的尺寸定量限，并可在滤膜上直接可靠可视化亚微米颗粒。该工作流程表现出强聚合物选择性，在环境空气中显著低于非优化配置的假阳性风险。光学验证进一步提升了真实纳米塑料信号与背景荧光的区分能力。该方法为标准化监测和吸入暴露评估提供了稳健基础。
