ASTM F2617-15 روش آزمون استاندارد برای شناسایی و تعیین مقدار کروم، برم، کادمیوم، جیوه و سرب در مواد پلیمری با استفاده از طیف‌سنجی پراش انرژی اشعه ایکس

ASTM F2617-15 روش آزمون استاندارد برای شناسایی و تعیین مقدار کروم، برم، کادمیوم، جیوه و سرب در مواد پلیمری با استفاده از طیف‌سنجی پراش انرژی اشعه ایکس

استاندارد «ASTM F2617-15 روش آزمون استاندارد برای شناسایی و تعیین مقدار کروم، برم، کادمیوم، جیوه و سرب در مواد پلیمری با استفاده از طیف‌سنجی اشعه ایکس با پراکندگی انرژی» که توسط انجمن آمریکایی آزمایش و مواد (ASTM) تدوین شده است، روش طیف‌سنجی فلورسانس اشعه ایکس با پراکندگی انرژی را برای شناسایی و تعیین مقدار کروم، برم، کادمیوم، جیوه و سرب در مواد پلیمری شرح می‌دهد.

ASTM F2617-15 روش آزمون استاندارد برای شناسایی و تعیین مقدار کروم، برم، کادمیوم، جیوه و سرب در مواد پلیمری با استفاده از طیف‌سنجی پراش انرژی اشعه ایکس

این روش آزمایش برای تعیین غلظت کل بی فنیل های پلی برومینه (PBB)، اترهای دی فنیل پلی برومینه (PBDE) یا کروم شش ظرفیتی معتبر نیست. این روش آزمایش را نمی‌توان برای تعیین حالت‌های والانس اتم‌ها یا یون‌ها استفاده کرد.

این روش آزمایش برای کروم، برم، کادمیوم، جیوه و سرب در مواد پلیمری در محدوده 20 میلی‌گرم بر کیلوگرم تا تقریباً 1 درصد وزنی قابل استفاده است. در عین حال، این روش آزمایش را می‌توان برای مواد پلیمری همگن نیز به کار برد.

برای اهداف این استاندارد، تعاریف اصطلاحات به کار رفته در XRF (فلورسانس اشعه ایکس)، پلاستیک‌ها و مواد قابل اظهار به ترتیب در ASTM E135-21، ASTM D883-22 و ASTM F2576-09 آمده است. علاوه بر این، اصطلاحات و تعاریف زیر نیز اعمال می‌شوند:

  • پراکندگی کامپتون به پراکندگی غیرالاستیک یک فوتون پرتو ایکس در اثر برهمکنش آن با الکترون‌های مقید یک اتم اشاره دارد. این فرآیند پراکندگی ناهمدوس نیز نامیده می‌شود.
  • پراکندگی ریلی به پراکندگی الاستیک یک فوتون پرتو ایکس در اثر برهمکنش آن با الکترون‌های مقید یک اتم اشاره دارد. این فرآیند پراکندگی همدوس نیز نامیده می‌شود.

نرخ شمارش اندازه‌گیری شده تابش پراکنده کامپتون و ریلی بسته به ترکیب نمونه متفاوت است و بنابراین می‌تواند برای جبران اثرات ماتریس مورد استفاده قرار گیرد. یک گزینه این است که از نرخ شمارش اندازه‌گیری شده پراکندگی کامپتون به همان روشی که از نرخ شمارش اندازه‌گیری شده یک عنصر استاندارد داخلی استفاده می‌شود، استفاده شود. به طور جایگزین، می‌توان از نرخ شمارش اندازه‌گیری شده پراکندگی کامپتون یا نسبت پراکندگی کامپتون/رایلی به طور غیرمستقیم برای تخمین ضریب جذب جرم مؤثر نمونه استفاده کرد که برای جبران اثرات ماتریس استفاده می‌شود. مفهوم اصلاحات مبتنی بر اثر پراکندگی کامپتون در این استاندارد به عنوان بخش اختیاری از گزینه‌های مختلف کالیبراسیون مورد بحث قرار گرفته است.

  • مدل پارامترهای اساسی (FP) مدلی برای کالیبره کردن پاسخ فلورسانس پرتو ایکس، شامل تصحیح اثرات ماتریس، بر اساس نظریه‌ای است که فرآیندهای فیزیکی برهمکنش‌های پرتو ایکس با ماده را توصیف می‌کند.
  • یک ماده پلیمری همگن برای XRF زمانی همگن در نظر گرفته می‌شود که ترکیب عنصری ماده پلیمری مستقل از محل اندازه‌گیری شده روی نمونه و بین نمونه‌های جداگانه تهیه شده از همان ماده پلیمری باشد.
  • ضخامت بی‌نهایت (یا ضخامت بحرانی) ضخامتی از نمونه است که افزایش آن، به دلیل جذب توسط ماتریس پلیمری، منجر به افزایش شدت پرتوهای ایکس ثانویه نمی‌شود. این ضخامت با انرژی یا طول موج اشعه ایکس ثانویه تغییر می‌کند.

هنگام انجام آزمایش، نمونه آزمایشی بهینه، یک صفحه یا دیسک صاف است که به اندازه کافی بزرگ باشد تا ناحیه تصویربرداری شده طیف‌سنج را بپوشاند. نمونه‌های مناسب را می‌توان از ورق‌های اکسترود شده یا از قرص‌های رزینی، پودرها یا گرانول‌ها قالب‌گیری کرد.

نمونه در پرتو اشعه ایکس قرار می‌گیرد و ناحیه مناسب طیف آن اندازه‌گیری می‌شود تا میزان شمارش یا شدت فلورسانس سرب، جیوه، کادمیوم، کروم و برم به دست آید.

طیف‌سنج فلورسانس پرتو ایکس با پراکندگی انرژی (EDXRF) از مواد مرجع پلیمری اندازه‌گیری شده با یکی از چندین رویکرد، از جمله ساخت منحنی تجربی و کلاسیک با پارامترهای اساسی و ضرایب تأثیر تجربی یا نظری، کالیبره می‌شود. کالیبراسیون می‌تواند توسط سازنده یا کاربر انجام شود.

انتخاب خطوط پرتو ایکس مشخصه مناسب و شرایط آزمایش طیف‌سنج می‌تواند با توجه به هر عنصر و عواملی مانند پاسخ آشکارساز، محدوده غلظت و سایر عناصر موجود در ماتریس پلیمری متفاوت باشد.

این روش آزمایش برای تعیین کروم، برم، کادمیوم، جیوه و سرب در مواد پلیمری همگن طراحی شده است. از این روش آزمون می‌توان برای تعیین اینکه آیا محصول آزمایش‌شده با مشخصات تولید مطابقت دارد یا خیر، استفاده کرد. زمان اندازه‌گیری معمول، بسته به ماتریس نمونه و قابلیت‌های طیف‌سنج EDXRF، 5 تا 10 دقیقه برای هر نمونه است.

سازمان ما دارای کارکنان قوی است که از نزدیک تحولات حوزه علم و فناوری در سراسر جهان را دنبال می‌کنند و دائماً خود را بهبود می‌بخشند. در میان مطالعات متعدد آزمایش، اندازه‌گیری، تجزیه و تحلیل و ارزیابی ارائه شده برای مشاغل در بخش‌های مختلف، خدمات آزمایشی مطابق با استاندارد «ASTM F2617-15 روش آزمون استاندارد برای شناسایی و تعیین مقدار کروم، برم، کادمیوم، جیوه و سرب در مواد پلیمری با استفاده از طیف‌سنجی اشعه ایکس با پراکندگی انرژی» نیز وجود دارد.

واتساپ