Поиск более эффективных методов классификации вторичной переработки является ключом к защите окружающей среды. Это гарантирует правильную утилизацию всех подлежащих вторичной переработке отходов, таких как пластик и стекло.
Исследователи из Технологического университета Хэфэй в Китае ищут более эффективные методы анализа перерабатываемых отходов. Команда опубликовала в журнале AIP Advances статью, в которой описала использование спектроскопии лазерно-индуцированного пробоя (LIBS) в качестве инструмента для классификации материалов, пригодных для вторичной переработки.
LIBS – это технология атомно-эмиссионной спектроскопии, которая определяет элементный состав образца на основе спектров излучения, пишут исследователи в исследовании. В отличие от многих спектроскопических методов, на технологию LIBS не влияют ни окружающая среда, ни освещение, ни другие факторы, такие как форма или цвет образца.
Spectroscopy поговорила с Лэй Яном, автором исследования и профессором Технологического университета Хэфэй, о том, как технология LIBS может улучшить классификацию предметов, пригодных для вторичной переработки.
- Почему классификация отходов становится все более сложной задачей для защиты окружающей среды?
- Рост населения и повышение уровня жизни привели к резкому увеличению как категорий, так и количества отходов. Используя управление классификацией отходов, мы можем максимально эффективно использовать ресурсы отходов, сократить объем их вывоза и улучшить качество общей среды обитания. Классификация отходов является актуальной проблемой, которую необходимо решить для защиты окружающей среды.
- Почему спектроскопия лазерного пробоя является хорошим методом идентификации и классификации вторсырья?
- LIBS – это технология определения элементного состава образца. Целью идентификации и классификации отходов является снижение загрязнения окружающей среды и, что более важно, повторное использование ресурсов отходов, пригодных для вторичной переработки. Повторное использование ресурсов обычно классифицируется в зависимости от состава отходов. Таким образом, определение и классификация методов, основанных на анализе состава, обеспечит высокую точность сортировки отходов. По сравнению с другими методами, на технологию LIBS не влияют окружающая среда и свет, форма и цвет образца, а также отсутствие предварительной обработки образца, что может обеспечить автоматическое обнаружение в реальном времени, высокоточную идентификацию и классификацию отходов, подлежащих вторичной переработке.
- Какие еще методы обычно используются для анализа отходов и почему LIBS лучше?
- Для анализа отходов используются методы, основанные на различиях в физических свойствах отходов, такие как электростатическое разделение и вихретоковое разделение, метод классификации отходов на основе изображений и метод искусственной классификации. Результаты их классификации неточны из-за влияния фона, света, геометрии, цвета отходов и других факторов. Инфракрасная спектроскопия, гиперспектральная визуализация и флуоресцентная спектроскопия также используются для анализа отходов, но эти методы требуют заранее чистых и подготовленных образцов отходов и, следовательно, не могут обеспечить автоматическое обнаружение в реальном времени. По сравнению с этими методами, LIBS не зависит от окружающей среды и проб отходов и обеспечивает быстрый и точный анализ, что дает ему преимущество при классификации отходов перед другими аналитическими методами.
- С какими трудностями вы столкнулись в ходе этого исследования?
- В нашей работе сложно использовать только систему LIBS без добавления других вспомогательных инструментов для сбора спектров пластика, стекла и других отходов. Однако, как ни удивительно, для большинства образцов отходов простая система LIBS может собрать достаточно полезной спектральной информации для идентификации и классификации образцов.
