การตรวจคัดกรองสารพทาเลตในพลาสติก

เป้าหมายการตรวจจับ

การตรวจคัดกรองสารพทาเลตในพลาสติก

ภาพรวม

ผลิตภัณฑ์พลาสติกสำหรับผู้บริโภคทั่วไปหลายชนิดมีสารเคมีที่เป็นพิษในปริมาณสูง ซึ่งก็คือสารกลุ่มพทาเลต พทาเลตถูกใช้เป็นสารเพิ่มความยืดหยุ่นเพื่อให้พลาสติกมีความยืดหยุ่น ทนทาน และอ่อนนุ่มมากขึ้น โดยทั่วไปจะมีการเติมพทาเลต 15-30% ลงในพอลิเมอร์พื้นฐาน เช่น โพลีไวนิลคลอไรด์ (พีวีซี, ไวนิล) และพอลิเมอร์อื่นๆ ที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากไม่มีพันธะทางเคมีระหว่างสารเพิ่มความยืดหยุ่นกับพอลิเมอร์ พทาเลตจึงสามารถรั่วไหลออกมาได้ง่าย ปนเปื้อนสิ่งแวดล้อมโดยรอบ หรืออาจถูกกลืนกินโดยไม่ตั้งใจ เนื่องจากเป็นสารรบกวนต่อระบบต่อมไร้ท่อ การสัมผัสกับพทาเลตอาจก่อให้เกิดผลกระทบทางสรีรวิทยาต่างๆ รวมถึงโรคอ้วน ภาวะดื้อต่ออินซูลิน ความเสียหายต่อไตและตับ โรคสมาธิสั้น (โรคสมาธิสั้น) และผลกระทบอื่นๆ ที่อาจเกิดขึ้นกับระบบประสาทของเด็ก

การใช้เครื่องสเปกโทรเมตร เอชเคแอล-FTIR สำหรับวิเคราะห์สารกลุ่มพทาเลตในพลาสติกมีข้อดีหลายประการ ได้แก่ การใช้งานง่าย ไม่ต้องเตรียมตัวอย่างล่วงหน้า ใช้เวลาวิเคราะห์สั้น และเป็นการวิเคราะห์แบบไม่ทำลายตัวอย่าง วิธีการนี้ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานและผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจได้อย่างมาก

หลักการ

สำหรับตัวอย่างพื้นผิว พีวีซี นั้น เอสเทอร์ของฟทาเลตเป็นไดเอสเทอร์ของกรดฟทาลิก ซึ่งแสดงการสั่นแบบยืดตัวของ C=O ที่ 1725 ซม.⁻¹^-1ยกตัวอย่างเช่น ดีเอชพี ซึ่งมีวงแหวนอะโรมาติกที่ถูกแทนที่ด้วยหมู่แทนที่ในตำแหน่งออร์โธ แสดงแถบการดูดกลืนแสงที่ชัดเจนที่ 741 ซม.⁻¹^-1การสั่นแบบยืดของโครงสร้างวงแหวนอะโรมาติกปรากฏเป็นคู่ที่ 1600 ซม.⁻¹^-1และ 1581 ซม.^-1ในขณะที่การสั่นแบบยืดของ คอมโพสิทีฟ แสดงยอดการดูดกลืนที่ชัดเจนที่ 1267 ซม.⁻¹^-1และ 1119 ซม.^-1ที่น่าสังเกตคือ แถบการดูดกลืนแสงที่ 1267 ซม.⁻¹^-1มีลักษณะกว้างและเข้มข้น มักแสดงความเข้มข้นเทียบเท่ากับ 1725 ซม.^-1แถบการดูดกลืนแสง

เงื่อนไขการใช้งาน

1. เครื่องดนตรีและอุปกรณ์เสริม

   1)เครื่องสเปกโทรเมตร เอชเคแอล-FTIR สำหรับวิเคราะห์สารพทาเลตในพลาสติก

   2) อุปกรณ์เสริม เอทีอาร์ แบบสะท้อนแสงเดี่ยว (ผลึกเพชร มุมตกกระทบ 45°)

2. เงื่อนไขการทดสอบ

   1) ความละเอียด: 4 ซม.^-1

   2) จำนวนครั้งในการสแกน: 64

   3) ช่วงสเปกตรัม: 4000–600 ซม.^-1

3. ขั้นตอนการทดสอบ

ตัวอย่างทั้งสามต่อไปนี้ได้รับการวิเคราะห์โดยใช้เทคนิค เอทีอาร์ แบบสะท้อนเดี่ยว:

1) ตัวอย่างที่มีปริมาณ ดีเอชพี เกินมาตรฐาน: ดีเอชพี 1046 พีพีเอ็ม และ ดีเอชพี 1123 พีพีเอ็ม

2) ตัวอย่างของเล่นเด็ก: เป็ดสีเหลือง

ผลการทดสอบ 

1. ตัวอย่างที่มีปริมาณ ดีเอชพี เกินมาตรฐาน: ตรวจพบ ดีเอชพี 1046 พีพีเอ็ม และ ดีเอชพี 1123 พีพีเอ็ม

2. ตัวอย่างของเล่นเด็ก: เป็ดสีเหลือง

บทสรุป

1. เนื่องจากปริมาณ ดีเอชพี ที่ 1046 พีพีเอ็ม ต่ำกว่าที่ 1123 พีพีเอ็ม ดังนั้นจุดสูงสุดของการดูดกลืนแสงจึงอยู่ที่ 1267 ซม.⁻¹^-1ปัญหาไม่ได้รับการแก้ไข และยอดการดูดซับอินฟราเรดโดยรวมค่อนข้างอ่อน ซึ่งบ่งชี้ว่าวิธีการนี้สามารถคัดกรองสารพทาเลตในผลิตภัณฑ์พลาสติก (เช่น พีวีซี) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

2. ผลการทดสอบยืนยันแล้วว่าของเล่นเด็กมีส่วนประกอบของสารพลาสติไซเซอร์ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าวิธีการนี้สามารถใช้ในการคัดกรองเบื้องต้นและรวดเร็วสำหรับสารพทาเลตในผลิตภัณฑ์พลาสติก (เช่น พีวีซี) ได้