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塑料的分類與回收
塑料制品充斥著現(xiàn)代人的生活，從工程塑料到食品包裝、醫(yī)療器械，成為各行業(yè)不可替代的重要材料。然而在享受便利的同時，塑料廢棄品帶來的環(huán)境問題也日益得到關(guān)注。
塑料是汽油的衍生制品，主要成分為碳氫化合物，但也含有各種有毒害的添加劑，比如抗氧劑、增塑劑、填充劑、染色劑、穩(wěn)定劑等，其中尤以含重金屬顏料對環(huán)境的危害最大，如何在塑料回收過程中避免重金屬的二次污染，在塑料的分類環(huán)節(jié)面臨巨大挑戰(zhàn)。
激光擊穿光譜法LIBS可以對塑料的不可降解成分進行迅速、準確的在線分析，確定其中微量金屬的成分及含量，為塑料分類和重金屬前期處理提供了高效便捷的工具。
實驗步驟
◎?qū)嶒炛袑U棄塑料杯放入微波反應(yīng)器熔融液化，再經(jīng)多種有機溶劑溶解回收，最終獲得塑料不可溶解部分壓制成小球，作為LIBS的檢測對象。
◎檢測系統(tǒng)采用海洋光學(xué)LIBS2000+，200-620nm，分辨率0.1nm，Nd：YAG激光器脈寬8ns，脈沖強度50-120mJ，光纖與等離子焰距離10mm。
◎ICP法用與驗證LIBS數(shù)據(jù)的有效性。
◎含量標定方面，將需檢測金屬的單質(zhì)粉末以不同比例與不可溶解塑料基體混合，并經(jīng)研磨，制成標準品，從標準品的LIBS圖譜得到各種金屬的標準曲線。如下圖（圖1）為根據(jù)Cu 521.82nm處的譜線強度得到的Cu含量標準曲線。
圖1：塑料杯回收產(chǎn)生的不可溶解部分的LIBS圖譜結(jié)果
圖2：LIBS得到的Cu含量標準曲線從圖2中可以看到樣品中含有18種微量金屬元素Co、Fe、V、Ni、Pb、P、Mo、Mg、Ag、Ca、S、Si、Al、Ti、Mn、B、Cd、Cu。
圖3：LIBS與ICP方法檢測得到的塑料中各種微量金屬元素的含量根據(jù)標準曲線可以得到各元素在塑料不可溶部分的含量（如圖3所示），與ICP檢測結(jié)果基本吻合，其中Ag、Al、Fe、Co、V、Ni、Pb、Mn和Cd的含量不能達到安全排放標準。
實驗表明，LIBS能夠進行快速準確的分析塑料中重金屬含量，是塑料回收中的理想工具。
