ما هو التحلل الضوئي للدائن

1 إجابة واحدة
مهندسة
هندسة الحاسبات, جامعة تشرين

يعرف التحلل الضوئي بأنه عملية تحليل المواد عند تعرضها للضوء، ومن هذه المواد اللدائن، حيث يوجد عدة طرق لقياس وتحليل التشتت اللوني المميز للمواد البلاستيكية أو ما يعرف باللدائن، من خلال التحليل الضوئي  OPS، لأهميته الكبيرة في تطوير أفضل النظم الضوئية، والأجهزة الإلكترونية عند تطبيقها بنجاح في مختلف المجالات. ويوجد بعض الخصائص في التشتت الضوئي التي استغلت في هذه المجالات، ومنها الإنكسار الضوئي، والضباب، والتجانس، واللمعان، حيث ترتبط هذه الخصائص إرتباطًا وثيقًا مع جودة المنتج البلاستيكي، وأداء التحليل الضوئي.

كما تعتبر طريقة الاختبار الفيدرالية واحدة من أفضل الطرق في التحليل الضوئي، حيث تعتمد على مقياس الإنكسار، الذي يقوم بتحليل وتحديد مؤشرات الإنكسار الموجودة في المواد البلاستيكية الضوئية، كما تعمل هذه الطريقة مع الضوء الأبيض، حيث تستخدمه كمعوض لوني، وتعطي كافة المعلومات عن الخصائص الحرارية، والتشتتية للمواد، حيث تعتبر هذه الخصائص من أهم الميزات التي تقدمها بعض الشركات المنتجة للمواد البلاستيكية.

كما تستخدم المواد البلاستيكية من خلال التحليل الضوئي في تقديم عدد من منحنيات التشتت في المناطق الطيفية المرئية، والقريبة من الأشعة تحت الحمراء NIR من 400 نانومتر إلى 1100 نانومتر، وتقارن مع النظائر الضوئية من ناحية الإنكسار، بالإضافة لتقديم منحنيات تطبيع التشتت الضوئي في 550 نانومتر و880 نانومتر، والتي توضح أفضل تشتت للمواد البلاستيكية في المناطق الطيفية، ولكن بشكل منفصل.

وعند معرفة الإنكسار الضوئي، والضباب، والتجانس، التي تعد من أهم الخصائص في نجاح تطبيق OPS يجب التحقق من قياس مؤشرات الإنكسار من خلال عدة أطوال موجية مختارة، بالإضافة لتحديد بيانات قياس الإنكسار، باستخدام صيغ التشتت الضوئي التي تتمتع بالخصائص التالية:

  • مقياس اللون: حيث أن معظم البوليمرات تكون رمادية أو صفراء اللون، ويقيس الخبراء الألوان عبر مساحة ألوان LAB ، كما تستخدم مساحة الألوان  XYZ، لتقييم تغير الألوان عند تعرض البلاستيك لظروف غير مناسبة، علمًا أن البوليمرات تضم كافة أنواع البلاستيك.
  • مؤشر الإنكسار: وهي مرتبطة بالمواد البلاستيكية الشفافة كالعدسات، ويختلف هذا المؤشر باختلاف سلاسل البوليمرات في المستوى الجزئي، كما يستخدم العلماء الضوء المستقطب لقياس كمية الضغط في البلاستيك الشفاف.
  • الانتقال الضوئي للأشعة فوق البنفسجية:  وهي تحدد مدى قدرة المواد البلاستيكية على السماح للضوء بالمرور من خلال الأشعة البنفسجية، وهي خاصية مهمة في المواد الزراعية البلاستيكية التي تسمح بتمرير أكبر قدر ممكن من الأشعة، على عكس العبوات الطبية البلاستيكية في الصيدليات، حيث تمرر أدنى كمية من الأشعة البنفسجية.

كما يمكن تقديم عدة حلول مختلفة لتحديد الخصائص الضوئية للمواد البلاستيكية، فمن الممكن تحديدها نظرًا لنوع الحاجة، ومجال التطبيق المطلوب للمنتج (تعبئة، التغليف، البناء، أكياس القمامة، السيارات البلاستيكية…)، وذلك باستخدام أجهزة خاصة، ومن هذه الأجهزة الإلكترونية المستخدمة في ذلك نذكر ما يلي:

  • جهاز لقياس اللمعان الطيفي: وهو جهاز يحدد قدرة السطح البلاستيكي على عكس الضوء بشكل كبير، وفي كافة الاتجاهات، ويتحدد ذلك وفق المعيار القياسي UNE 53036:2001, ASTM D2457 أو المعيار الآخر UNE EN ISO 2813:2014، كما يقيس أيضًا شدة الضوء المنعكسة، بالإضافة لتحديد زاوية الانعكاس.
  • جهاز لقياس إحداثيات اللون: حيث ترتبط خاصية اللون دائمًا مع التجارب البصرية، والتي تفسر عادةً من خلال العين البشرية، ولكن خلال التحليل الضوئي للبلاستيك، يستخدم جهاز خاص يكون قادر على التعبير عن اللون من الناحية العددية، كما يضمن وضع وصف موضوعي للون، مع العلم أنه يستخدم درجات اللون المدرجة، والموصى بها من قبل نظام  CIELAB، والذي يعد من أكثر الأنظمة استخدامًا، وشهرةً في هذا المجال.

أكمل القراءة

216 مشاهدة

0

هل لديك إجابة على "ما هو التحلل الضوئي للدائن"؟