行业应用——小型拉曼光谱仪在塑料材质快检中的应用

多数塑料粒子和塑料制品的成分从外观上是很难进行区分的，但是在不少应用场景下快速识别塑料成分却是个必须的过程，例如塑料制品回收、塑料粒子进料检验、进货检验等。

近期理化实验室已接到一些用户在塑料成分快检上的需求，利用如海小型拉曼光谱仪就可以满足这类应用需求。

今天就跟随小编一起来看看理化实验室在塑料检测上做的2项工作吧！

一、塑料回收快检

1.实验仪器： 便携式拉曼光谱仪

2.实验样品：

搜集市面上的水瓶水杯，瓶子底部标有不同的回收标识：样品1瓶底的标识为<01>，样品2瓶底的标识为<05>，分别代表PET和PP材质。

图1：<01>PET水杯和<05>PP水杯

3.实验结果：

图2：<01>PET水杯和<05>PP水杯的原始拉曼光谱

图2中可以看出这2种塑料的拉曼光谱差异很明显，可以很容易得进行识别。通常，塑料的拉曼响应很强，且峰形尖锐，这非常有利于定性分析。

我们又采集了同一类型的多个塑料瓶的拉曼光谱，经光谱预处理后，使用主成分分析（PCA）可以直观的看到这两类塑料制品的分类情况。

图3：<01>PET和<05>PP的PCA三维可视图

图3中不难看出，<01>PET和<05>PP 塑料制品可以通过拉曼光谱技术很容易的进行区分。

二、塑料制品成分快检

1.实验仪器：手持式拉曼光谱仪

2.实验样品：塑料制品

图4：塑料制品

3.实验结果

检测了塑料制品十几个不同位置处的拉曼光谱，通过与云端数据库中的塑料库进行数据比对，共检出六种塑料成分，其拉曼光谱如图5所示。

图5：检出的6种塑料成分的拉曼光谱

图5的谱图表明，六种塑料的拉曼光谱之间的差异非常明显，可以很容易的进行定性判别。

直接解析拉曼光谱是个非常困难的过程，我们通过如海的云端数据库将未知塑料的拉曼光谱与标准拉曼光谱进行比对，通过简单的软件操作就可以在5s之内得到塑料成分的识别结果，图6中就展示了几种塑料制品的判定结果。如海的数据库中涵盖了常用的工程塑料，可以满足大部分用户的使用需求。

图6：软件界面显示的塑料判别结果

以上就是近期理化实验室整理的两项工作啦~塑料的拉曼光谱谱峰尖锐，特异性非常强，定性应用不需要很复杂的算法工具，并且如海数据库中包含了大部分的工程塑料，通过简单的软件操作就可以轻松识别出塑料的成分啦~