FTIR Spektroskopie, Mikroskopie
ZaměřeníMateriálová analýza
VýrobceShimadzu
Význam tématu
Analýza víceválcových filmů je klíčová pro zajištění kvality a vývoje obalových materiálů ve farmaceutickém a potravinářském průmyslu.Rozpoznání složení vrstev a jejich tloušťky umožňuje optimalizaci vlastností jako bariéra proti kyslíku, světlu či mechanická odolnost.
Cíle a přehled studie
Cílem studie bylo demonstrovat použití infračerveného mikroskopu AIMsight s funkcí měření délek a chemického mapování pro analýzu tří multilayer filmů od různých výrobců.Filmy se liší počtem a pořadím vrstev složených převážně z PP, PET a PE.
Použitá instrumentace
- Infračervený mikroskop AIMsight s širokoúhlou a mikroskopickou kamerou
- FTIR spektrometr IRTracer-100
- Detektor T2SL
- Mikrotom HistoCore AUTOCUT R (Leica Microsystems)
Použitá metodika
Vzorky multilayer filmů byly zalité do epoxidové pryskyřice a krájeny mikrotomem na 20 µm řezy umístěné na BaF₂ okénku.Analytické podmínky zahrnovaly rozlišení 8 cm⁻¹, 45 skenů, apodizační funkci čtvercový trojúhelník, otvor 10×30 µm, krok mapování 2 µm a oblast mapování 30×120–154 µm.
Hlavní výsledky a diskuse
- Film A (společnost A): 4 vrstvy – PP (27 µm), směs PP/PET (9 µm), PET (11 µm) a PE (42 µm).
- Film B (společnost B): 3 vrstvy – PP (20 µm), PET (14 µm) a PE (65 µm).
- Film C (společnost C): 5 vrstev – PP (18 µm), PE (15 µm), PET (13 µm), PE (18 µm) a PP (20 µm).
Všechny filmy využívají PP jako vnější vrstvu (BOPP) a PET jako vnitřní vrstvu; společnost C navíc zvolila pro zadní stranu PP (CPP) pro jeho svařitelnost a odolnost.
Přínosy a praktické využití metody
Metoda umožňuje současnou vizuální kontrolu i kvantitativní měření tloušťky vrstev přímo z obrazu.Mapování a tvorba chemických obrazů usnadňují porovnání konkurenčních výrobků a kontrolu kvality během vývoje nových obalových filmů.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekává se rozšíření funkcí pro automatickou detekci vrstev a pokročilou chemometrickou analýzu.Integrace umělé inteligence pro optimalizaci spektrálních měření a rychlejší vyhodnocování větších datových sad.
Potenciál rozšíření do oblasti biopolymerů a pokročilých kompozitních materiálů.
Závěr
Infračervený mikroskop AIMsight s funkcí měření délek a chemického mapování prokázal vysokou efektivitu při charakterizaci multilayer filmů.Metoda poskytuje rychlé a přesné určení složení i tloušťky vrstev, což usnadňuje vývoj a kontrolu kvality obalových materiálů.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.