Analysis of oils

Význam tématu

Rychlá a přesná analýza prvků v mazacích olejích je klíčová pro kontrolu kvality, detekci kontaminantů a optimalizaci výrobních procesů.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem application note je demonstrovat schopnosti spektrometru Thermo Scientific ARL OPTIM’X WDXRF při stanovení prvků v olejích bez nutnosti ředění vzorků.

Použitá metodika a instrumentace

Metodika je založena na vlnově dispersní rentgenové fluorescenční analýze (WDXRF) s následujícími parametry:

• Přístroj: ARL OPTIM’X WDXRF Spectrometer se SmartGonio a Rh anodovou rentgenkou výkonu 50 W
• Detektory: Flow proportional counter (FPC) a scintilační counter (SC)
• Kanály: SmartGonio (prvky Z=9–92) s možností 2 nebo 8 fixních kanálů pro zkrácení doby analýzy
• Provozní režim: vakuum/helium pro kapalné vzorky
• Software: OXSAS pro obsluhu přístroje a vyhodnocení dat
• Příprava vzorků: přímé nalití oleje do kapilárních buněk s 4 μm polypropylenovou membránou

Hlavní výsledky a diskuse

Limity detekce (LOD) byly určeny při čase měření 120 s:

• Síra: 1,7 ppm (LOD SmartGonio), 1,2 ppm (fixní kanál)
• Vápník: 1,5 ppm
• Olovo: 1,7 ppm (SmartGonio), 1 ppm (fixní kanál)

Opakovatelnost (7 náběrů nových buněk) ukázala standardní odchylku 0,6 ppm pro S (průměr 25,9 ppm) a 0,6 ppm pro Pb (průměr 4,7 ppm).

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a přímá analýza bez ředění vzorků
• Vysoká citlivost a opakovatelnost i při nízkých koncentracích
• Minimální nároky na údržbu a provoz
• Vhodné pro QA/QC procesy v petrochemickém průmyslu

Budoucí trendy a možnosti využití

Integrace do automatizovaných výrobních linek, rozšíření rozsahu prvků za pomoci dalších kanálů, vývoj umělé inteligence pro rychlejší interpretaci spekter a online monitorování kvality olejů.

Závěr

Spektrometr ARL OPTIM’X WDXRF prokazuje schopnost rychle a přesně stanovit klíčové prvky v olejích na úrovni jednotek ppm bez složité přípravy vzorků.

Reference

1. Thermo Fisher Scientific Inc. Application Note 41701: Analysis of Oils by X-ray Fluorescence using the ARL OPTIM’X WDXRF Spectrometer, 2023