定量表征各种微型和纳米塑料材料

用快速、高分辨率、易于使用的阴极发光解决方案识别和表征各种塑料。

我们能帮助您什么

根据不同塑料的特征光谱来识别它们
分析从纳米到微米或毫米级的颗粒
获得SEM和CL光谱的相关图像
实现高分辨率的洞察力和量化数据

高分辨率地分析完整的塑料颗粒

塑料在我们的日常生活中被广泛使用，全球每年生产的塑料超过3亿吨，其中约40%是一次性塑料。研究还发现，微型塑料可以作为重金属中毒的载体，或者粘附化学添加剂，然后释放出来，损害附近的组织。因此，研究微型和纳米塑料是一项十分重要也相当紧迫的环境课题。作为一种基于扫描电镜（SEM）的高分辨率光学技术，阴极发光成像（CL）对于塑料的研究大有前景，因为它能克服目前用于表征塑料微颗粒和纳米颗粒的其他流行技术存在的许多缺点，诸如光学显微镜、拉曼成像、FTIR光谱、气相色谱和SEM-EDX。阴极发光成像不仅快速，易于使用，还能提供高分辨率的定量信息，并且能对从纳米到微米或毫米的所有尺寸的颗粒进行成像。

一般来讲，我们对塑料产生阴极发光机制的理解是电子束的键裂解，以及随后形成的发光多环结构。脂肪族键的裂解所形成的自由基也可能导致交联，从而在电子照射下产生光。目前，我们已经通过进行阴极发光光谱分析进行了原则性的测量，在确保颗粒形态保持完整的情况下，描述出各种微型和纳米塑料材料的特征，例如，聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯，以及包含聚苯乙烯和特氟龙的混合物。

使用阴极发光您能实现什么？

我们最近的研究发现阴极发光成像是一种大有前景的快速、高分辨率的技术，用于表征微型和纳米塑料。如右侧的图像滑块所示，8μm聚苯乙烯颗粒在300-800nm光谱范围内的完整光谱信息全都展示在了CL图的单个像素中，之后与SEM图像进行了叠加。在此材料中，我们看到560纳米左右出现了一个峰值，而在430纳米左右有一个峰肩。由于颗粒很大，所以在20KeV下对它们进行成像能够激发块体。CL成像技术的高分辨率在对纳米颗粒成像时得到充分体现：我们发现，同一材料的600纳米珠光谱图具有大致相同的峰位，但峰宽和相对强度不同。这对于纳米颗粒来讲十分常见，其特性会随着大小而变化。我们还对其他几种塑料进行了观察，发现它们都显示出了特征性的CL峰值，这些研究发现表明CL成像有望为微型和纳米塑料的表征带来大量实际价值。