Quality Control with Infrared Spectroscopy

Význam tématu

Fourierova transformace infračervené spektroskopie (FTIR) se stala v analytické chemii klíčovou metodou pro kontrolu kvality materiálů díky rychlosti, jednoduchosti a minimální potřebě přípravy vzorků. Tento přístup nachází uplatnění při zkoumání surovin, výrobních procesů i detekci kontaminantů v různých odvětvích chemického, farmaceutického, plastového i automobilového průmyslu.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem aplikace FTIR pomocí přístroje ALPHA II je demonstrovat možnosti atomovaných a povrchových analýz pro rutinní i specializované úlohy kontroly kvality. Studie se zaměřuje na:

• ověření identity surovin (např. xantanová guma),
• charakterizaci polymerů a jejich přísad,
• detekci povrchových nečistot na kovech,
• využití integrovaného softwaru OPUS-TOUCH pro rychlou evaluaci.

Použitá metodika a instrumentace

Spektrometr ALPHA II využívá Fourierovu transformaci infračerveného záření a umožňuje výměnu modulů podle potřeby (ATR, front-reflection). Klíčové prvky instrumentace:

• modul Platinum ATR s diamantovou prizmatem pro měření pevných i kapalných vzorků bez přípravy,
• front-reflection modul pro kontaktní i bezkontaktní analýzu povrchů,
• detektor s elektronicky řízeným zdrojem CenterGlow™ a dotykový panel pro intuitivní obsluhu,
• software OPUS-TOUCH s funkcemi porovnávání spekter, identifikace a kvantifikace.

Hlavní výsledky a diskuse

Při kontrole xantanové gumy byla prokázána shoda spektra se standardem a absence kontaminací během sekund díky rychlému porovnání spekter. Analýza polymerů jasně rozlišila typy plastů (např. PE, PA) i bez nápisů na obalu. U kovoých povrchů FTIR odhalila tenký film silikonového oleje, neviditelný pouhým okem, což umožnilo rychlé zjištění zdroje kontaminace a volbu odpovídajícího čistícího prostředku.

Přínosy a praktické využití metody

FTIR s ALPHA II nabízí:

• minimální přípravu vzorků a nulové spotřební materiály,
• rychlý kvalitativní i kvantitativní rozbor v řádu sekund,
• široké spektrum aplikací – od surovinové inspekce až po analýzu povrchových nečistot,
• uživatelsky přívětivé prostředí vhodné i pro méně zkušené operátory.

Budoucí trendy a možnosti využití

Rozvoj technologií FTIR směřuje k rozšíření spektrálních knihoven, integraci s procesním řízením v reálném čase, využití strojového učení pro automatickou klasifikaci spekter a rozvoji miniaturizovaných či přenosných zařízení pro in-situ analýzy.

Závěr

FTIR spektroskopie představuje univerzální a efektivní nástroj pro kontrolu kvality materiálů ve výrobě i výzkumu. Díky snadnému ovládání, modulární konstrukci a pokročilému softwarovému vybavení nabízí řešení šetřící čas a náklady při zachování vysoké spolehlivosti výsledků.