摘要:在日常生活跟生产中,金属表面突然出现棕红色锈斑;塑料外壳析出白色粉末;PCB板面残留难以擦除的暗色油渍;透明液体中漂浮着细小絮状物……这些“异物”形态各异、来源复杂,既可能源于原材料的不纯,也可能来自工艺副产物、环境污染或储存过程中的交叉污染。
在日常生活跟生产中,金属表面突然出现棕红色锈斑;塑料外壳析出白色粉末;PCB板面残留难以擦除的暗色油渍;透明液体中漂浮着细小絮状物……这些“异物”形态各异、来源复杂,既可能源于原材料的不纯,也可能来自工艺副产物、环境污染或储存过程中的交叉污染。
若不能快速、准确地识别其化学本质,就难以锁定污染源,更谈不上对症下药。
由于异物性质复杂,目前行业尚未形成统一标准,检测手段的选择需依据异物特性与分析目的精准确定。那么可以用哪些检测手段检测异物呢?
1.肉眼、显微镜观察
肉眼与显微镜观察是异物分析的基础步骤。肉眼可初步判断异物的宏观形貌与颜色特征,为后续分析提供方向。
显微镜观察则能进一步放大细节,清晰呈现异物微观结构,有助于判断异物的形态、尺寸、分布及与基体的相互作用关系。
例如,观察异物是否具有晶体结构、表面是否存在划痕或裂纹等特征,这些信息对于缩小异物成分范围具有重要意义。
2. 有机物分析:FTIR测试
FTIR 主要用于有机物的官能团表征。其原理是基于分子中不同官能团对特定红外光的吸收特性,通过检测吸收光谱来识别官能团。
适用对象:塑料、橡胶、胶黏剂、溶剂残留等常见有机体系。
限制:对无机填料、金属杂质灵敏度低;无法直接给出元素信息。
3.无机物分析:SEM/EDS
SEM/EDS 是一种强大的元素分析工具。其优势在于能够分析从硼(B)到铀(U)的元素,并且对样品尺寸适应性强,可检测毫米级甚至纳米级的颗粒。
形态:颗粒、片状、纤维、膜层。
元素:B-U(除H、He、Li)。对F、Na、Mg、Al等轻元素检测限优于XRF。
典型陷阱:Br与Al Kα峰重叠→需改变加速电压或做线扫描排除。碳含量过高时,定量归一化会“稀释”其他元素,需配合有机元素分析仪(OEA)测H、C、N、S。
结语
由于异物成分复杂多样,单一分析手段往往难以全面准确地确定其成分和性质。在实际分析中,通常需要综合运用多种手段。对于有机物,可先采用 FTIR 进行官能团表征,初步推测成分,再结合其他有机分析仪器进行进一步确认;对于无机物,可利用 SEM/EDS 分析元素组成,若需要进一步确定物质的晶体结构等信息,可结合其他方法如 XRD 等。
来源:远志教育