塑料制品或微塑料颗粒会在环境中持续破碎化,产生直径小于1000 nm的纳米塑料,这些纳米级的小颗粒更容易携带有机污染物进入生物体内并造成危害。目前对于环境样品中纳米塑料的分离与鉴定方法研究仍比较缺乏,发展更多可行的分离与鉴定方案是提高对环境纳米塑料认知的重要基础,也是评估微纳塑料颗粒污染生态风险的首要步骤。因此,论文根据纳米塑料的分析流程,把控分离、富集和鉴定的关键环节,选取城市河水作为研究的环境介质,以微纳塑料系统性生态风险评估为指导思路,提出了“图谱结合”的分离与鉴定环境水体中纳米塑料的技术方案。论文旨在揭示纳米塑料分离与鉴定过程中的难点和各环节之间的相互作用关系,推进环境纳米塑料分析方法建立。论文的主要研究内容及结论如下:（1）根据环境水样的分析流程,本研究分析了常用的微孔滤膜过滤法对纳米塑料分离效率的影响。过滤过程能够去除大粒径的杂质和微塑料,减少对纳米塑料分析的干扰。研究发现,结构能够影响对不同形状微塑料的去除率,其中尼龙膜（双层孔型）对纤维状颗粒的去除率最高（99.2%）,聚碳酸酯膜（单层孔型）对碎片状颗粒的去除率最高（80.8%）。滤膜孔径能够影响微塑料的去除率和纳米塑料的截留率/损失率,1μm孔径滤膜可以去除微塑料但同样截留了样品中88.5%的纳米塑料。环境水样的验证结果表明,使用20μm孔径滤膜去除了9.4个/L浓度的微塑料,去除率最高且过滤时间短,同时能够降低纳米塑料的损失率,在滤液中保留更多纳米塑料颗粒以供后续分析。（2）经过预过滤的河水样品被用于进一步探究富集分离纳米塑料的新方法。为提高河水样品中纳米塑料的浓度,建立了使用超速离心法富集分离河水中低浓度（108–109个颗粒/L）、碎片状的聚苯乙烯纳米塑料的分析流程,并发展了紫外-可见吸收光谱法定量纳米塑料浓度的方法,检测限为7.24×108个颗粒/L。经超速离心后,河水中的聚苯乙烯碎片标准品被成功地分离富集,浓度约为原先的50倍,回收率达87.1%。扫描电子显微镜和增强暗场显微镜-高光谱成像光谱仪（HSI）的结果显示,富集分离得到的颗粒形貌与成分均未改变。研究表明,超速离心法是一种高效的、温和的、非破坏性的富集分离新方法,这种基于环境特征标准品建立的富集分离方法有望应用于其它类型的环境水样。为了对离心后水样中的纳米塑料进一步分离和筛选,测试了光活化染料NVOC2-Q-rhodamine-5-PEG3-azide对塑料颗粒的染色效果。被认为较难染色的聚氯乙烯（1478.866/4095 a.u.）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（894.865/4095 a.u.）塑料均有较高的荧光强度增长,在荧光显微镜下可以实现对纳米塑料的定位。（3）经过富集分离或染色的纳米塑料样品被制样于基底上进行成分确认。研究对比了氧化铝滤膜、载玻片、石英和云母基底在显微拉曼光谱、原子力拉曼光谱以及原子力红外光谱上的检测效果。聚合物成分依赖谱库对光谱数据的确认,但商业谱库存在对老化塑料匹配率低以及天然纤维素识别混乱的缺陷。研究发展了特征峰法并建立了自定义谱库以提高结果的准确度。结果显示,1105 cm-1特征峰能够帮助识别颗粒是否为天然纤维素;通过向谱库中添加本地产品的光谱能够提高匹配结果的准确率。此外,研究还建立了使用HSI技术鉴定河水中纳米塑料碎片的新方法,并对比了不同溶剂对光谱的影响。HSI技术能够快速获取颗粒的成分信息、数量和暗场中的形貌特征。同种纳米塑料分散于超纯水和表面活性剂Tween 20中的光谱有明显的不同,因此在建立HSI参考谱库时应考虑溶剂对纳米塑料谱图的影响。研究聚焦了纳米塑料分析的关键环节,使用了具备环境特征的低浓度、碎片状的纳米塑料标准品作为研究对象,并率先采用了超速离心的方法分离富集出河水介质中的环境特征纳米塑料标准品,开发了暗场显微镜-高分辨率光谱技术和对应的参考谱库对富集分离所得的纳米塑料进行鉴定和成分确认。经过对环境水样中环境特征纳米塑料标准品分离与鉴定方法的研究,本学位论文建立了以“图谱结合”为目标的分离和鉴定纳米塑料的新方法,提出了与微塑料分析相衔接的纳米塑料方法学框架。本论文的研究结果将纳米塑料的分离与鉴定方法研究推进了一步。由本研究可知,纳米塑料分析仍存在瓶颈和挑战,今后还需继续发展纳米塑料分析方法的研究。