Pengelasan automatik zarah menggunakan analisis zarah/pengkelasan terperinci
～Contoh Pengelasan Automatik Asbestos～
MP2025-01
Pengenalan
Asbestos pernah digunakan secara meluas sebagai bahan binaan. Walau bagaimanapun, kesan berbahayanya telah menjadi jelas, dan pengurusan yang ketat diperlukan sekarang. Untuk kerja-kerja pembongkaran bangunan yang mengandungi asbestos, habuk yang mengandungi gentian asbestos boleh menjana di atmosfera. Jika habuk disedut, habuk akan tinggal di dalam paru-paru untuk masa yang lama, yang boleh menyebabkan penyakit serius seperti mesothelioma, kanser paru-paru, dan asbestosis.
Oleh itu, adalah perlu untuk melakukan analisis atmosfera untuk memeriksa sama ada terdapat pelepasan asbestos atau tidak untuk kerja-kerja pembongkaran. Untuk analisis atmosfera, penggunaan mikroskop elektron pengimbasan (SEM) tidak dapat dielakkan. Baru-baru ini, analisis automatik menggunakan analisis zarah telah menarik perhatian dalam analisis atmosfera oleh SEM, sebagai kaedah yang cekap untuk menganalisis/mengklasifikasikan banyak zarah (gentian). Walau bagaimanapun, oleh kerana pelbagai zarah terdapat di atmosfera, adalah sukar untuk mengklasifikasikan asbestos secara automatik daripada hasil analisis. Oleh itu, kami menyemak nilai tetapan jenis kimia untuk meningkatkan ketepatan analisis automatik.
Analisis automatik/pengkelasan automatik menggunakan Perisian Analisis Zarah (PA3)
Perisian Analisis Zarah (PA3) JEOL boleh digunakan untuk mengekstrak bahan berserabut secara automatik dan mengklasifikasikan asbestos secara automatik.
Analisis unsur dilakukan dengan penangkapan imej automatik bagi julat tetapan (1000 kali, 300 medan pandangan) dan pengekstrakan automatik zarah (serat) dalam imej berdasarkan nilai tetapan nisbah panjang/lebar/aspek, dsb. (Gamb. 1)
Pengelasan automatik terbahagi kepada dua: pengelasan mudah/pengkelasan terperinci dengan menetapkan bentuk ciri dan % jisim unsur zarah (serat) dan QBase dengan mengklasifikasikan padanan spektrum. Sukar untuk mengklasifikasikan sampel dalam atmosfera menggunakan QBase di mana pelbagai zarah hadir kerana bentuk spektrum yang rumit. Secara amnya, pengelasan mudah jenis kimia digunakan.
Analisis automatik dengan PA3 digunakan untuk analisis saringan analisis atmosfera, kerana tidak banyak operasi manual diperlukan semasa pengukuran, walaupun ketepatan pengukuran adalah lebih teruk daripada apabila dilakukan secara manual oleh pengendali .
(Gamb. 1) Analisis Automatik menggunakan PA3
Analisis zarah dan pengelasan mudah jenis kimia
【Eksperimen】
(Gamb. 2) Hasil Pengekstrakan Zarah
Kami menyediakan sampel ujian dua jenis campuran asbestos (krisotil/Chr：Mg3Si2O5(oh)4, anthophyllite/Semut：Mg7Si8O22(oh)2 ) dan gentian yang diekstrak berdasarkan panjang dan nisbah aspek (Rajah 2).
Pengelasan automatik menggunakan PA3 telah dicuba dengan menetapkan % jisim unsur untuk jenis kimia mengikut Jadual 1.
Kami meneliti dua nilai tetapan: nilai tetapan 1 yang ditetapkan dengan mengandaikan sampel ideal berdasarkan nilai kuantitatif sampel standard, dan nilai tetapan 2 yang ditetapkan dengan menganggap sampel sebenar untuk mengelakkan kekurangan pengiraan untuk sampel dalam atmosfera di mana pelbagai zarah hadir. Untuk analisis kuantitatif, kami menentukan C dan O sebagai unsur bukan kuantitatif untuk mengurangkan pengaruh latar belakang (pita karbon, dsb.).
【Keputusan dan Pertimbangan】
Nilai tetapan 1 yang menganggap sampel yang ideal, memungkinkan untuk mengklasifikasikan Ant dan Chr. Walau bagaimanapun, nilai tetapan 2 yang menganggap sampel sebenar, dibenarkan dalam menentukan semua asbestos sebagai asbestos. Walau bagaimanapun, semua Semut telah dinilai sebagai Chr. Ini menunjukkan kelemahan jenis kimia: apabila terdapat zarah komposisi (gentian) yang serupa, ia boleh dipengaruhi oleh keputusan pengelasan (Chr kali ini) yang mempunyai keutamaan yang lebih tinggi dalam keadaan pengelasan. Dalam nilai tetapan yang ideal, hasil yang baik boleh diperolehi, manakala dengan sampel sebenar, kekurangan pengiraan mungkin berlaku untuk gentian asbestos yang hampir dengan zarah pasir. Oleh itu, dalam pengukuran sebenar, keputusan klasifikasi yang lebih tepat diperolehi dengan nilai tetapan 2 yang mempunyai sedikit fleksibiliti.
(Jadual 1) Pengelasan Dipermudah Jenis Kimia
Menetapkan Nilai
| Menetapkan Nilai 1 | Menetapkan Nilai 2 | |
|---|---|---|
| BC | Mg:35％ atau lebih Si: 45％ atau lebih Fe: 2％ atau lebih |
Mg:25％ atau lebih Si: 35％ atau lebih Fe:1％atau lebih |
| Semut | Mg:30％ atau lebih Si: 50％ atau lebih Fe: 5％ atau lebih |
Mg:20％ atau lebih Si: 30％ atau lebih Fe:2％atau lebih |
(Jadual 2) Keputusan Pengelasan Dipermudah Jenis Kimia
(bilangan gentian)
| Keputusan Analisis Manual | Menetapkan Nilai 1 (Kadar ketepatan 100％) |
Menetapkan Nilai 2 (Kadar ketepatan 45.5％) |
|
|---|---|---|---|
| BC | 12 | 12 | 22 |
| Semut | 10 | 10 | 0 |
Penetapan pengelasan terperinci jenis kimia dan pengelasan automatik asbestos
【Eksperimen】
Kami melakukan pengelasan terperinci dengan menambahkan nisbah peratusan jisim unsur kepada nilai tetapan 2 yang menganggap sampel sebenar yang digunakan dalam pengelasan mudah jenis kimia (Jadual 3). Nisbah Mg dan Si dalam krisotil adalah kira-kira 1:1 dalam peratusan jisim. Tetapi hasil pengukuran sebenar mempunyai nisbah yang lebih luas disebabkan oleh zarah pasir di sekeliling. Oleh itu, kami telah menetapkan julat Mg/Si sebagai 0.6 atau lebih, dan kurang daripada 1.0. Dan anthophyllite mempunyai nisbah Mg/Si sebagai 1:2 dalam peratusan jisim, jadi kami telah menetapkan julat Mg/Si sebagai 0.2 atau lebih dan kurang daripada 0.6.
【Keputusan dan Pertimbangan】
Walaupun dengan nilai tetapan 2 yang menganggap sampel sebenar, Chr dan Ant dikelaskan tanpa mencampurkannya (Jadual 4). Nisbah peratusan jisim unsur yang ditambahkan pada tetapan, adalah berkesan dalam mengelaskan zarah komposisi yang serupa dengan tepat. Tetapan terperinci boleh mengharapkan peningkatan ketepatan untuk pengelasan automatik asbestos dengan menggunakan PA3.
(Jadual 3) Nilai Tetapan Pengelasan Terperinci Jenis Kimia
| BC | Mg:25％ atau lebih Si: 35％ atau lebih Fe: 1％ atau lebih Mg/Si≧0.6 Mg/Si＜1.0 |
|---|---|
| Semut | Mg:20％ atau lebih Si: 30％ atau lebih Fe: 2％ atau lebih Mg/Si≧0.2 Mg/Si＜0.6 |
(Jadual 4) Keputusan Pengelasan Terperinci Jenis Kimia (bilangan gentian)
| Keputusan Analisis Manual | Keputusan Pengelasan Terperinci (Kadar ketepatan 100％) |
|
|---|---|---|
| BC | 12 | 12 |
| Semut | 10 | 10 |
Kesimpulan
Perisian analisis zarah mudah untuk mengekstrak gentian daripada 300 imej dan melakukan analisis unsur secara automatik. Di samping itu, penggunaan klasifikasi terperinci jenis kimia boleh meningkatkan ketepatan klasifikasi asbestos sambil mengurangkan risiko mengira kerugian. Ia memerlukan pengesahan akhir oleh mata manusia, tetapi analisis zarah yang mampu melakukan analisis automatik boleh mengurangkan beban pengendali dengan pasti dalam kerja analisis yang semakin meningkat untuk atmosfera. Kali ini, kami mengkaji jenis kimia untuk pengelasan automatik asbestos di atmosfera. Di atmosfera, pelbagai zarah hadir bersama. Oleh kerana zarah (gentian) secara relatifnya bertaburan, adalah mudah untuk melakukan analisis dan pengelasan zarah, yang membawa kepada hasil yang baik.
Pada masa hadapan, kami ingin mempertimbangkan permohonan untuk asbestos dalam bahan binaan yang banyak dipengaruhi oleh kaedah penyediaan sampel dan oleh bahan campuran, serta ujian kebersihan untuk kenderaan dan analisis bahan cemar dalam barisan pengeluaran.
Rumusan berdasarkan bidang
Lebih Banyak Produk
Adakah anda seorang profesional perubatan atau kakitangan yang terlibat dalam penjagaan perubatan?
Tidak
Sila diingatkan bahawa halaman ini tidak bertujuan untuk memberikan maklumat tentang produk kepada orang ramai.