Framework zur Klassifikation von Polymeren mittels NIR-Spektroskopie

Polymere sind ein integraler Bestandteil des Lebens; so sind z.B. DNA, Proteine und Cellulose natürlich vorkommende Polymere. Definieren lassen sich Polymere über ihren Herstellungsprozess indem '[…] viele Monomere in der gleichen Art und Weise zu einer einzigen, aus Wiederholungseinheiten bestehenden Kette kovalent verknüpft [werden]'. Vom Menschen hergestellte Polymere werden als Verpackung, Baustoff und Werkstoff eingesetzt. Diese können heutzutage sowohl aus Biomasse als auch aus Erdöl hergestellt werden. Zu den am weitest verbreiteten künstlichen Polymeren gehören Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS) und Polyethylenterephthalat (PET).

Polymere sind vielseitig genutzte Werkstoffe und sind in vielen Produkten vorzufinden. Am Ende der Nutzungsphase werden in Deutschland ca. 41 Ma.-% der Polymere werkstofflich verwertet, was einen hohen Reinheitsgrad der Recyclingprodukte erfordert. Die dabei eingesetzten automatisierten, sensorischen Sortierverfahren sind von den Herstellern als Black-Box konzipiert, wodurch wenig Einfluss auf die Sortierergebnisse ohne Hilfe des Herstellers genommen werden kann. Das hier vorgestellte Framework bietet einen Ansatz, wie die Sortierung von Polymeren mittels NIR-Spektroskopie implementiert werden kann. Dabei wird ausgenutzt, dass die in verschiedene Polymeren anzufindenden stofflichen Verbindungen charakteristische Spektren im NIR-Bereich aufweisen. Mit den sensorisch gewonnen Daten lassen sich mittels maschinellem Lernen Polymerklassen im NIR-Spektrum berechnen, die anschließend zur Klassierung eingesetzt werden können.



Copyright: © IWARU, FH Münster
Quelle: 14. Münsteraner Abfallwirtschaftstage (Februar 2015)
Seiten: 5
Preis: € 2,50
Autor: Dipl. Ing. Marcel Bosling
Prof. Dr.-Ing. Thomas Pretz
 
 Diesen Fachartikel kaufen...
(nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links)
 Artikel weiterempfehlen
 Artikel nach Login kommentieren


Login

ASK - Unser Kooperationspartner
 
 


Unsere content-Partner
zum aktuellen Verzeichnis



Unsere 3 aktuellsten Fachartikel

Erfahrungen bei der Beratung von Vergärungs- und Kompostierungsanlagen
© Witzenhausen-Institut für Abfall, Umwelt und Energie GmbH (4/2024)
Die Verwendung von Biogut- und Grüngutkompost ist eine Möglichkeit, Nährstoffdefizite im Ökolandbau zu vermeiden sowie die Bodenfruchtbarkeit zu erhalten und sogar zu steigern.

Grundstrukturen und Gütekriterien eines Klimawandelfolgenrechts
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (2/2024)
Der Klimawandel geschieht. Und ganz unabhängig davon, wie stark wir ihn bremsen werden, spüren wir schon heute seine unabwendbaren Folgen und werden in Zukunft noch stärker mit ihnen zu kämpfen haben.

CDR-Technologien auf dem Weg in die Klimaneutralität
© Lexxion Verlagsgesellschaft mbH (2/2024)
Der Klimawandel nimmt besorgniserregende Ausmaße an. Zugleich wird klimaneutralität versprochen. Im Paris-Abkommen nur vage in Aussicht gestellt, soll ausweislich Art. 2 des europäischen Klimagesetzes für die Union im Jahr 2050 und nach § 3 Abs. 2 KSG für Deutschland bereits 2045 bilanziell Klimaneutralität erreicht sein.