فحص الفثالات في البلاستيك

هدف الكشف

فحص الفثالات في البلاستيك

ملخص

تحتوي العديد من المنتجات البلاستيكية الاستهلاكية الشائعة على تركيزات عالية من إضافات كيميائية سامة، وهي الفثالات. تُستخدم الفثالات كمُلدّنات لجعل البلاستيك أكثر مرونة، وأقل تكلفة، وأكثر ليونة. عادةً ما تُضاف نسبة تتراوح بين 15 و30% من الفثالات إلى البوليمرات الأساسية مثل كلوريد البولي فينيل (مادة PVC، فينيل) وغيرها من البوليمرات واسعة الاستخدام. ونظرًا لعدم وجود رابطة كيميائية بين المُلدّن والبوليمر، يُمكن للفثالات أن تتسرب بسهولة، مُلوثةً البيئة المحيطة أو يتم ابتلاعها عن طريق الخطأ. وباعتبارها مُخلّة بالغدد الصماء، يُمكن أن يُؤدي التعرّض للفثالات إلى آثار فسيولوجية مُختلفة، بما في ذلك السمنة، ومقاومة الأنسولين، وتلف الكلى والكبد، واضطراب نقص الانتباه مع فرط النشاط (اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه)، وغيرها من الآثار المُحتملة على الجهاز العصبي للأطفال.

يوفر استخدام مطياف HKL-FTIR لتحليل الفثالات في البلاستيك مزايا هامة، منها سهولة التشغيل، وعدم الحاجة إلى معالجة مسبقة للعينات، وقصر وقت التحليل، والتعرف غير المتلف. يُحسّن هذا النهج بشكل كبير من كفاءة العمل والفوائد الاقتصادية.

مبدأ

بالنسبة لركيزة عينة مادة PVC، فإن إسترات الفثالات هي إسترات ثنائية لحمض الفثاليك، وتُظهر اهتزاز تمدد C=O عند 1725 سم^-1على سبيل المثال، يحتوي مركب DEHP على حلقة عطرية مستبدلة في الوضع أورثو، والتي تُظهر حزمة امتصاص قوية عند 741 سم.^-1تظهر اهتزازات تمدد الهيكل الحلقي العطري على شكل ثنائي عند 1600 سم^-1و 1581 سم^-1بينما تُظهر اهتزازات تمدد COC قمم امتصاص مميزة عند 1267 سم^-1و 1119 سم^-1والجدير بالذكر، نطاق الامتصاص عند 1267 سم^-1واسع النطاق وكثيف، وغالبًا ما يُظهر شدة مماثلة لـ 1725 سم^-1نطاق الامتصاص.

ظروف التشغيل

1. الآلات والملحقات

   1)مطياف HKL-FTIR للكشف عن الفثالات في البلاستيك

   2) ملحق ATR أحادي الانعكاس (بلورة ماسية، زاوية سقوط 45 درجة).

2. شروط الاختبار

   1) الدقة: 4 سم^-1

   2) أوقات المسح: 64

   3) النطاق الطيفي: 4000-600 سم^-1

3. إجراءات الاختبار

تم تحليل العينات الثلاث التالية باستخدام تقنية الانعكاس الكلي الموهن (ATR) أحادي الانعكاس:

1) عينات تجاوزت الحد المسموح به من ثنائي إيثيل هكسيل فثالات (ديهيب): 1046 جزء في المليون و1123 جزء في المليون من ثنائي إيثيل هكسيل فثالات

2) نموذج لعبة أطفال: بطة صفراء.

نتائج الاختبار 

1. تجاوزت عينات DEHP الحد المسموح به: تم الكشف عن DEHP 1046 جزء في المليون وDEHP 1123 جزء في المليون.

2. نموذج لعبة أطفال: بطة صفراء.

خاتمة

1. بما أن محتوى DEHP البالغ 1046 جزءًا في المليون أقل من محتواه البالغ 1123 جزءًا في المليون، فإن ذروة امتصاصه عند 1267 سم^-1لم يتم تحديدها، وكانت قمم امتصاص الأشعة تحت الحمراء ضعيفة نسبيًا. يشير هذا إلى أن الطريقة فعالة في الكشف عن الفثالات في المنتجات البلاستيكية (مثل مادة PVC).

2. وقد أكدت الاختبارات أن ألعاب الأطفال تحتوي على مواد ملدنة، مما يدل على أن هذه الطريقة يمكن أن تحقق فحصًا أوليًا وسريعًا للفثالات في المنتجات البلاستيكية (مثل مادة PVC).