Metode Uji Standar ASTM F2617-15 untuk Identifikasi dan Kuantifikasi Kromium, Bromin, Kadmium, Merkuri, dan Timbal dalam Bahan Polimer Menggunakan Spektrometri Sinar-X Dispersi Energi

Standar "Metode uji standar ASTM F2617-15 untuk identifikasi dan kuantifikasi kromium, bromin, kadmium, merkuri, dan timbal dalam bahan polimer menggunakan spektrometri sinar-X dispersif energi" yang dikembangkan oleh American Society for Testing and Materials (ASTM) menjelaskan prosedur spektrometri fluoresensi sinar-X dispersif energi untuk identifikasi dan kuantifikasi kromium, bromin, kadmium, merkuri, dan timbal dalam bahan polimer.

Metode uji ini tidak berlaku untuk menentukan konsentrasi total polibrominasi bifenil (PBB), polibrominasi difenil eter (PBDE), atau kromium heksavalen. Metode pengujian ini tidak dapat digunakan untuk menentukan keadaan valensi atom atau ion.

Metode pengujian ini berlaku untuk kromium, bromin, kadmium, merkuri, dan timbal dalam bahan polimer dalam kisaran 20 mg/kg hingga sekitar 1 persen berat. Pada saat yang sama, metode pengujian ini juga dapat diterapkan pada bahan polimer homogen.

Untuk tujuan standar ini, definisi istilah yang diterapkan pada XRF (fluoresensi sinar-X), plastik, dan zat yang dapat dideklarasikan masing-masing ditemukan dalam ASTM E135-21, ASTM D883-22, dan ASTM F2576-09. Selain itu, istilah dan definisi berikut berlaku:

• Hamburan Compton merujuk pada hamburan tak elastis foton sinar-X melalui interaksinya dengan elektron terikat suatu atom. Proses ini juga disebut hamburan tak koheren.
• Hamburan Rayleigh merujuk pada hamburan elastis foton sinar-X melalui interaksinya dengan elektron terikat suatu atom. Proses ini juga disebut hamburan koheren.

Laju hitungan terukur dari radiasi hamburan Compton dan Rayleigh bervariasi bergantung pada komposisi sampel dan oleh karena itu dapat digunakan untuk mengimbangi efek matriks. Salah satu pilihannya adalah menggunakan laju hitungan terukur dari hamburan Compton dengan cara yang sama seperti laju hitungan terukur dari elemen standar internal. Sebagai alternatif, laju hitungan terukur dari hamburan Compton atau rasio hamburan Compton/Rayleigh dapat digunakan secara tidak langsung untuk memperkirakan koefisien penyerapan massa efektif sampel, yang digunakan untuk mengimbangi efek matriks. Konsep koreksi berdasarkan efek hamburan Compton dibahas dalam standar ini sebagai bagian opsional dari berbagai opsi kalibrasi.

• Model parameter fundamental (FP) adalah model untuk mengkalibrasi respons fluoresensi sinar-X, termasuk koreksi untuk efek matriks, berdasarkan teori yang menjelaskan proses fisik interaksi sinar-X dengan materi.
• Bahan polimer homogen dianggap homogen untuk XRF ketika komposisi unsur bahan polimer tidak bergantung pada lokasi terukur pada sampel dan antara sampel individual yang disiapkan dari bahan polimer yang sama.
• Ketebalan tak terhingga (atau ketebalan kritis) adalah ketebalan spesimen yang, bila ditingkatkan, tidak mengakibatkan peningkatan intensitas sinar-X sekunder akibat penyerapan oleh matriks polimer. Ketebalan ini bervariasi dengan energi sinar-X sekunder atau panjang gelombang.

Saat melakukan pengujian, sampel uji yang optimal adalah pelat atau cakram halus yang cukup besar untuk menutupi area gambar spektrometer. Sampel yang cocok dapat dicetak dari lembaran yang diekstrusi atau dicetak dari pelet resin, bubuk atau butiran.

Sampel ditempatkan dalam berkas sinar X dan wilayah spektrum yang sesuai diukur untuk memperoleh laju hitungan atau intensitas fluoresensi timbal, merkuri, kadmium, kromium, dan bromin.

Spektrometer fluoresensi sinar-X dispersif energi (EDXRF) dikalibrasi dari bahan referensi polimer yang diukur dengan salah satu dari beberapa pendekatan, termasuk konstruksi kurva klasik empiris dengan parameter fundamental dan koefisien pengaruh empiris atau teoritis. Kalibrasi dapat dilakukan oleh produsen atau pengguna.

Pemilihan garis sinar-X karakteristik dan kondisi uji spektrometer yang tepat dapat bervariasi untuk setiap unsur dan dengan faktor-faktor seperti respons detektor, rentang konsentrasi, dan unsur-unsur lain yang ada dalam matriks polimer.

Metode uji ini dirancang untuk penentuan kromium, bromin, kadmium, merkuri dan timbal dalam bahan polimer homogen. Metode pengujian dapat digunakan untuk menentukan apakah produk yang diuji sesuai dengan spesifikasi produksi. Waktu pengukuran tipikal adalah 5 hingga 10 menit per sampel, tergantung pada matriks sampel dan kemampuan spektrometer EDXRF.

Organisasi kami memiliki staf yang kuat yang mengikuti dengan cermat perkembangan bidang sains dan teknologi di dunia dan terus-menerus meningkatkan diri. Di antara berbagai pengujian, pengukuran, analisis, dan studi evaluasi yang disediakan untuk bisnis di berbagai sektor, terdapat juga layanan pengujian sesuai dengan standar “Metode uji standar ASTM F2617-15 untuk identifikasi dan kuantifikasi kromium, bromin, kadmium, merkuri, dan timbal dalam bahan polimer menggunakan spektrometri sinar-X dispersif energi”.