Analyzing Various Plastics - Benefits of Bundled KnowItAll® Software

Význam tématu

Plasty jsou v současnosti všudypřítomné, ale jejich mikročástice a recyklované směsi představují výzvu pro životní prostředí i průmyslovou kontrolu kvality. FTIR spektroskopie nabízí rychlou a neinvazivní analýzu bez složitých předúprav.

Cíle a přehled studie

Cílem je popsat integraci FTIR spektrometru IRXross se single-reflection ATR adaptérem QATR 10 a softwarem KnowItAll od John Wiley & Sons pro analýzu plastů. Studie ilustruje identifikaci a kvantifikaci mikroplastů i recyklovaných směsí PC/ABS.

Použitá instrumentace

• FTIR spektrofotometr IRXross se single-reflection ATR adaptérem QATR 10 (diamant).
• Parametry: rozlišení 4 cm⁻¹, 45 skenů, apodizační funkce SqrTriangle, detektor DLATGS.
• Software: Shimadzu LabSolutions IR, AMsolution a KnowItAll (SearchIt, ID Expert, AnalyzeIt).

Hlavní výsledky a diskuse

• Analýza mikroplastů: Standardní knihovna potvrdila polypropylen (PP); dodatečné píky (O–H, C=O, C–O) ukázaly degradaci PP. Porovnání s UV-Degraded Plastics Library odhalilo shodu se vzorkem vystaveným 150 h UV záření.
• Analýza recyklovaných plastů: Pomocí ID Expert bylo vytvořeno kompozitní spektrum PC/ABS, vypočten zbytkové spektrum a odhadnut poměr PC : ABS ≈ 0,38 : 0,62 (nutno brát v úvahu rozdíly molárních absorpčních koeficientů).

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a integrovaná identifikace plastů a jejich složek.
• Možnost analýzy funkčních skupin pro sledování degradace.
• Uživatelsky přívětivý pracovní postup díky propojení FTIR a KnowItAll.
• Vhodné pro výzkum, QA/QC laboratoře i environmentální monitoring.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Rozšiřování databází degradovaných plastů a bioplastů.
• Implementace strojového učení pro automatizovanou interpretaci spekter.
• Komplementární analýza pomocí Ramanovy spektroskopie.
• Přenosné FTIR přístroje pro terénní měření a rychlou detekci.

Závěr

Kombinace FTIR-ATR spektroskopie a KnowItAll softwaru nabízí robustní, rychlý a přehledný nástroj pro komplexní analýzu plastů. Metoda umožňuje spolehlivou identifikaci, kvantifikaci a sledování materiálových změn, což je klíčové pro výzkum i průmyslovou praxi.

Reference

• Shimadzu Corporation. Application Note: Fourier Transform Infrared Spectrophotometer IRXross and KnowItAll Bundle. 01-00824-EN, Jan 2025.
• John Wiley & Sons, Inc. KnowItAll Database Software.
• FTIR TALK LETTER Volumes 22–26.
• UV-Degraded Plastics Library, Iwasaki Electric Co., Ltd.