Suchen

Analytik zur Qualitätskontrolle

Schnelle Polymeranalyse mittels FT-IR-Spektroskopie

Seite: 2/2

Firmen zum Thema

Analyse von Produktfehlern mit FT-IR-Mikroskopie

Das Bruker Lumos ist ein sehr kompaktes FT-IR-Mikroskop das kein zusätzliches externes IR-Spektrometer benötigt. Dank des hohen Automatisierungsgrades und einer benutzerfreundlichen Software ist es einfach zu bedienen. Mit dem vollmotorisierten Germanium-ATR-Kristall ist es möglich, nur wenige Mikrometer kleine Proben zu vermessen.

Zudem ermöglicht das Lumos die Aufnahme qualitativ hochwertiger visueller Bilder, Transmissions- und Reflexionsmessungen sowie vollautomatisierte Rastermessungen.

Abb. 5: Mikroskop-Bild der Polycarbonatprobe mit Verunreinigungen und Messpositionen
Abb. 5: Mikroskop-Bild der Polycarbonatprobe mit Verunreinigungen und Messpositionen
(Bild: Bruker)

Als Beispiel soll die Analyse von schwarzen Verunreinigungen, welche auf der Oberfläche einer Polycarbonat-Platte zu sehen sind, dienen (s. Abb. 5). Dabei stellt sich die Frage, ob sich die Striche tatsächlich auf der Oberfläche befinden und welchen Ursprung diese haben. Zur Analyse wurden auf der Probe insgesamt sechs Messpunkte gesetzt und dann automatisch gemessen (Messzeit ca. 2 min). Die Lage der Messpunkte ist mit farbigen Punkten markiert.

Abb. 6: ATR-Spektren der sauberen Polycarbonatoberfläche (oben) und der schwarzen Verunreinigung (Mitte). Das untere Spektrum ist das Differenzspektrum
Abb. 6: ATR-Spektren der sauberen Polycarbonatoberfläche (oben) und der schwarzen Verunreinigung (Mitte). Das untere Spektrum ist das Differenzspektrum
(Bild: Bruker)

Eine Auswahl der Resultatspektren ist rechts in Abbildung 6 dargestellt. Das obere Spektrum stammt von der Polycarbonat-Matrix und das mittlere von der mit einem violetten Punkt gekennzeichneten Verunreinigung. Da die Spektren der Verunreinigungen nach wie vor starke Banden der Polycarbonat-Matrix enthalten, wurde ein Differenzspektrum erstellt, indem das Spektrum der Polycarbonat-Matrix vom Spektrum der Verunreinigung subtrahiert wurde. Das untere Spektrum zeigt das Ergebnis-Spektrum. Mit einer im Anschluss durchgeführten Bibliothekssuche konnte die Verunreinigung als schwarze Tinte („marker ink black 6558“) identifiziert werden. Dieses Wissen ermöglicht es, den Ursprung der Kontamination zu ermitteln und somit weitere Kontaminationen zu verhindern.

Fazit

Die FT-IR Spektroskopie ist eine sehr schnelle und leistungsfähige Analysenmethode zur Qualitätskontrolle von Polymeren und ermöglicht, die Ursache von Produktfehlern aufzufinden. Das Bruker-Alpha-Spektrometer ermöglicht die Verifizierung der korrekten Zusammensetzung von Polymerprodukten und die Identifikation unbekannter Proben. Das intuitive Geräte- und Softwaredesign erlaubt es auch ungeschulten Nutzern, entsprechende Analysen durchzuführen.

Mithilfe des FT-IR-Mikroskops Lumos lassen sich auf sehr komfortable Weise ortsaufgelöste Messungen von Verunreinigungen oder Defekten durchführen. Auch die chemische Zusammensetzung der verschiedenen Einzelteile komplexer Proben wie Multischichtsysteme lässt sich IR-mikroskopisch bestimmen. Durch seine vollständige Automatisierung und eine klare Nutzerführung durch die Analysenschritte ist die Bedienung des Lumos sehr einfach.

* M. Roming: Bruker Optik GmbH, 76275 Ettlingen

Dieser Beitrag ist urheberrechtlich geschützt. Sie wollen ihn für Ihre Zwecke verwenden? Kontaktieren Sie uns über: support.vogel.de (ID: 39368950)