Anal�za kontaminace na plastov�ch d�lech pomoc� FT-IR mikroskopu LUMOS

Dosud v�tšina z komer�n� dostupných FT-IR mikroskop� je pom�rn� objemných a pot�ebují FT-IR spektrometr jako p�ídavný modul. Navíc jsou také pom�rn� slo�ité k pou�ití a vy�adují vysokou úrove� znalostí. S novým FT-IR mikroskopem LUMOS - výrobce Bruker nabízí pln� automatizované a autonomní �ešení. LUMOS je velmi snadno pou�itelný a vy�aduje málo prostoru v laborato�i.

Obr. 1

P�ístrojové vybavení
Velmi kompaktní FT-IR mikroskop LUMOS je koncept vše v jednom s integrovaným spektrometrem, vysokým stupn�m motorizace a specializovaným u�ivatelským rozhraním. Jeho 8x objektiv poskytuje re�im pro m��ení pomocí ATR, propustností a odrazu a zárove� vysoce kvalitní mo�nosti vizuální kontroly vzorku. Inovativní motorizovaný ATR krystal (zeslabená totální odrazivost) umo��uje provád�t kompletní proceduru m��ení vzorku, pln� automatizovanou, v�etn� m��ení pozadí. Velký pracovní prostor pro vzorky a volný p�ístup ke vzorku usnad�ují optimální umíst�ní vzorku. Široké zorné pole 1.5 x 1.2 mm a velká hloubka ostrosti �iní zkoumání vzorku velmi pohodlné. V kombinaci s motorizovanou plošinou m��e být provád�no pln� automatizované mapování vybrané plochy. Specializovaný software OPUS Video-pr�vodce provází u�ivatele celým pr�b�hem m��ení a v�dy nabízí p�íslušné funkce pro aktuální krok m��ení.

P�íklad pou�ití: Identifikace kontaminace na polykarbonátové plastové �ásti
V našem p�íkladu chceme analyzovat �erné stopy na polykarbonátovém vzorku na obrázku 2. Otázkou je, zda jsou stopy na povrchu nebo jsou vryty do PC-hmoty a jaká je jejich chemická podstata. Pou�itím objektivu Germanium ATR m��e být analýza IR-mikroskopem provedena bez jakékoli p�ípravy vzorku, jako nap�. vytvo�ení mikrotomového �ezu. Navíc Germanium se svým vysokým indexem lomu je ideální materiál pro analýzu tmavých vzork� s vysokou povrchovou citlivostí. Krom� toho mód ATR zajiš�uje laterální rozlišení, které je �ty�ikrát vyšší ne� p�i m��ení pomocí transmitance nebo reflektance, proto�e Germanium krystal p�sobí jako vno�ený objektiv.

Obr. 2

Bylo m��eno celkem šest spekter na vzorku s po�izovací dobou 17 sekund na jednu pozici a spektrálním rozlišením 4 cm-1. Obr. 3 zobrazuje vizuální obraz kontaminovaného polykarbonátového vzorku s pozicemi m��ení jako barevnými body. Výsledná spektra jsou zobrazena na obr. 4. Spektra m��ená v míst� �erného zne�išt�ní jasn� nazna�ují spektrální rozdíl od spektra po�ízeného na �istém polykarbonátu.

Obr. 3                                                                                Obr. 4

Jeliko� spektrum �erných skvrn ješt� obsahovalo silné pásy polykarbonátové hmoty, bylo vytvo�eno rozdílové spektrum jako rozdíl mezi polykarbonátovým spektrem (horní spektrum, obr. 5) od spektra nam��eného na �erném bod� (prost�ední spektrum, obr. 5). Spodní spektrum na obrázku 5 zobrazuje výsledek. Vyhledávání v knihovn� odhalilo, �e kontaminace pochází z �erného inkoustového zvýraz�ova�e (zvýraz�ovací inkoustový �erný 6558). Díky t�mto informacím je nyní mo�né vysledovat zdroj �erných stop.

Obr. 5

Shrnutí
Nový FT-IR mikroskop LUMOS je kompaktní a pln� motorizovaný "stand-alone" FT-IR mikroskop s nízkými náklady na vlastnictví. Díky snadnému pou�ívání OPUS Video-pr�vodce m��e být jak m��ení, tak analýza výsledk� provád�na i u�ivateli spektroskopicky nezkušenými. Integrovaný, pln� motorizovaný ATR objektiv je ideálním nástrojem pro analýzu povrchových vad s vysokým laterálním rozlišením a vynikající povrchovou citlivostí. V kombinaci s integrovanou funkcí vyhledávání v knihovn� spekter je mo�né rychle identifikovat i neznámé vzorky. Jeho pohodlné pou�ití a vysoká výkonnost �iní LUMOS ideálním nástrojem pro laborato�e kontroly jakosti, které analyzují vady a kontaminace r�zných produkt� na po�ádání. Typické analytické otázky typu inkluze v polymerech a pry�i, ne�istoty na elektronických za�ízeních a mechanických �ástech, ale také ve farmaceutických produktech lze �ešit rychle bez specifických znalostí.