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塑料挥发物长光程FTIR测量方法
被引量：
1
1
作者
王润雨
董大明
+1 位作者
叶松
矫雷子
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期3039-3044,共6页
塑料产品除了在自然环境中可降解为微塑料污染环境之外,还会产生挥发性有机物,同样对环境造成巨大的污染和危害,因此对塑料挥发物的测量就显得尤为重要。目前传统挥发物的测量方法,如环境质谱法和色谱法等,存在测量过程复杂,成本高,无...
塑料产品除了在自然环境中可降解为微塑料污染环境之外,还会产生挥发性有机物,同样对环境造成巨大的污染和危害,因此对塑料挥发物的测量就显得尤为重要。目前传统挥发物的测量方法,如环境质谱法和色谱法等,存在测量过程复杂,成本高,无法实时测量等缺点,因而需要一种快速有效的针对塑料挥发物的测量方法。采用傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR Spectrometer)结合怀特池对塑料挥发物进行测量,但是由于抽取式傅里叶变换红外光谱仪本身灵敏度有限,很难实现微量的塑料挥发物的测量,所以针对这一问题,尝试通过长光程气体池提高常规傅里叶变换红外光谱仪的灵敏度从而实现不同种类塑料挥发物的测量。选取了5种塑料产品,分别是低密度聚乙烯(LDPE),高密度聚乙烯(HDPE),聚乙烯(PE),聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),聚丙烯(PP),利用光程长为20 m的怀特池结合傅里叶变换红外光谱仪实现了其中一些挥发物的光谱特征观测,实验观察到所有种类的塑料在2个光谱波数段具有明显的光谱特征,分别为800~850和1050~1150 cm^(-1)。除聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)外,其余4种塑料挥发物在2800~3000 cm^(-1)还存在明显的光谱吸收波段。进一步又研究了不同温度条件下塑料产生的挥发物,通过分析不同温度条件下的塑料产生的挥发物的红外光谱,发现除低密度聚乙烯(LDPE)在两种温度条件下光谱差异较大外,其他种类的塑料挥发物红外光谱差异较小。该研究提出了一种新型的基于长光程FTIR的塑料挥发物的测量方法,证实了其在塑料挥发物测量方面的有效性,这种方法具有测量成本低,可连续观测,实时在线等优点,为实现连续在线的塑料挥发物排放通量监测奠定了基础。
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关键词
中红外
长光程气体池
塑料挥发物
快速检测
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职称材料
题名
塑料挥发物长光程FTIR测量方法
被引量：
1
1
作者
王润雨
董大明
叶松
矫雷子
机构
桂林电子科技大学
北京农业智能装备技术研究中心
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期3039-3044,共6页
基金
国家自然科学基金项目(31972148)
北京市杰出青年科学基金项目(JQ19023)
北京市农林科学院杰出科学家培育专项(JK2X201904)资助。
文摘
塑料产品除了在自然环境中可降解为微塑料污染环境之外,还会产生挥发性有机物,同样对环境造成巨大的污染和危害,因此对塑料挥发物的测量就显得尤为重要。目前传统挥发物的测量方法,如环境质谱法和色谱法等,存在测量过程复杂,成本高,无法实时测量等缺点,因而需要一种快速有效的针对塑料挥发物的测量方法。采用傅里叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR Spectrometer)结合怀特池对塑料挥发物进行测量,但是由于抽取式傅里叶变换红外光谱仪本身灵敏度有限,很难实现微量的塑料挥发物的测量,所以针对这一问题,尝试通过长光程气体池提高常规傅里叶变换红外光谱仪的灵敏度从而实现不同种类塑料挥发物的测量。选取了5种塑料产品,分别是低密度聚乙烯(LDPE),高密度聚乙烯(HDPE),聚乙烯(PE),聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),聚丙烯(PP),利用光程长为20 m的怀特池结合傅里叶变换红外光谱仪实现了其中一些挥发物的光谱特征观测,实验观察到所有种类的塑料在2个光谱波数段具有明显的光谱特征,分别为800~850和1050~1150 cm^(-1)。除聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)外,其余4种塑料挥发物在2800~3000 cm^(-1)还存在明显的光谱吸收波段。进一步又研究了不同温度条件下塑料产生的挥发物,通过分析不同温度条件下的塑料产生的挥发物的红外光谱,发现除低密度聚乙烯(LDPE)在两种温度条件下光谱差异较大外,其他种类的塑料挥发物红外光谱差异较小。该研究提出了一种新型的基于长光程FTIR的塑料挥发物的测量方法,证实了其在塑料挥发物测量方面的有效性,这种方法具有测量成本低,可连续观测,实时在线等优点,为实现连续在线的塑料挥发物排放通量监测奠定了基础。
关键词
中红外
长光程气体池
塑料挥发物
快速检测
Keywords
Mid-infraredspectroscopy
Long optical path gas cell
Plastic volatiles
Fast measurement
分类号
O433.4 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
塑料挥发物长光程FTIR测量方法
王润雨
董大明
叶松
矫雷子
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
1
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