Raman Nhóm hoạt động chính
3301 [6] N-H bị kéo căng
2925 [6] CH2 không đối xứng bị kéo căng 2900 [6] CH2 đối xứng bị kéo căng
2886 [6] CH2 đối xứng bị kéo căng 2850 [6] CH2 đối xứng bị kéo căng
1634 [6] Amide I (C=O) 1437 [6] CH2 bị uốn cong 1374 [6] CH2 bị rung lắc 1296 [6] CH2 bị xoắn 1261 [6] Amide III 1240 [6] N-H bị rung lắc 1140 [6] C-C bị kéo căng 1128 [6] C-C bị kéo căng 1093 [6] C-C bị kéo căng 1062 [6] C-C bị kéo căng
948 [6] C-CO bị kéo căng
861 [6] CH2 bị rung chuyển
630 [6] Amide IV (C=O)
580, 620 [6] Amide VI (N-H)
3.1.4. Polyvinylchloride (PVC)
Bảng 3.4 mô tả phổ Raman của mẫu nhựa chuẩn Polyvinylchloride (PVC). Nhìn vào Bảng 3.4 ta có thể thấy mỗi đỉnh đặt trƣng cho nhựa chuẩn PVC sẽ tƣơng ứng với một số liên kết dao động chính trong vật liệu
Bảng 3.4: Bảng phổ Raman chuẩn của Polyvinylchloride (PVC)
Raman Nhóm hoạt động chính
614 [7] Pha vô định hình, Phân tử syndiotactic ở dạng đồng phân trans
637 [7] Pha kết tinh, C-Cl bi kéo căng 639 [7] Pha vô định hình, phân tử isotactic
696 [7] Pha vô định hình
2819 [7] C-H bị kéo căng
2851 [7] CH2 đối xứng bị kéo căng
2914 [7] CH2 không đối xứng bị kéo căng 2940 [7] CH2 không đối xứng bị kéo căng
2975 [7] C-H bị kéo căng
3.1.5. Polyethylene (PE)
Hình 3.2: Phổ Raman của mẫu nhựa chuẩn PE
Phổ Raman của mẫu nhựa chuẩn Polyethylene (PE) đƣợc thể hiện ở Hình 3.2. Nhìn vào Hình 3.2 ta có thể thấy phổ Raman bao gồm các đỉnh đặc trƣng của nhựa chuẩn PE, mỗi đỉnh đặt trƣng cho một số liên kết dao động chính trong vật liệu và đƣợc thể hiện trong Bảng 3.5.
Bảng 3.5: Bảng phổ Raman chuẩn của Polyethylene (PE)
Raman Nhóm hoạt động chính
2850 [3] CH2 bị kéo căng
1462 [8] CH2 bị uốn cong, dạng kết tinh
1445 [3] CH2 bị uốn cong
1439 [8] CH2 bị uốn cong, dạng kết tinh 1416 [8] CH2 bị uốn cong, dạng kết tinh 1369 [8] CH3 bị rung lắc, dạng vô định hình 1294 [8] CH2 bị xoắn, -trans –(CH2)n–
1169 [8] CH2 bị rung chuyển, dạng vô định hình 1128 [8] CH2 bị kéo căng, -trans –(CH2)n–
1121 [3] C-C bị kéo căng
1079 [8] CH2 bị kéo căng, dạng vô định hình 1062 [8] CH2 bị kéo căng, -trans –(CH2)n–
3.1.6. High-density Polyethylene (HDPE)
Hình 3.3: Đồ thị hổ Raman của mẫu nhựa chuẩn HDPE
Phổ Raman của mẫu nhựa chuẩn High-density Polyethylene (HDPE) đƣợc thể hiện ở Hình 3.3. Nhìn vào Hình 3.3 ta có thể thấy phổ Raman bao gồm các đỉnh đặc
trƣng của nhựa chuẩn HDPE, mỗi đỉnh đặt trƣng cho một số liên kết dao động chính trong vật liệu và đƣợc thể hiện trong Bảng 3.6.
Bảng 3.6: Bảng phổ Raman chuẩn của High-density Polyethylene (HDPE)
Raman Nhóm hoạt động chính
1063 [9] C-C không đối xứng bị kéo căng, dạng đồng phân trans 1080 [9] C-C bị kéo căng, pha vô định hình
1130 [9] C-C không đối xứng bị kéo căng, dạng đồng phân trans 1298 [9] C-C bị xoắn, pha kết tinh
1313 [9] C-C bị xoắn, pha vô định hình 1418 [9] CH2 bị uốn cong, vô định hình
CH2 bị rung chuyển
1440 [9] CH2 bị uốn cong, vô định hình 1460 [9] CH2 bị uốn cong, vô định hình
2845 [10] CH2 không đối xứng bị kéo căng vô định hình và kết tinh 2883 [10] CH2 không đối xứng bị uốn cong vô định hình và kết
tinh
3.1.7. Low-density Polyethylene (LDPE)
Bảng 3.7 mô tả phổ Raman của mẫu nhựa chuẩn Low-density Polyethylene (LDPE). Nhìn vào Bảng 3.7 ta có thể thấy mỗi đỉnh đặt trƣng cho nhựa chuẩn LDPE sẽ tƣơng ứng với một số liên kết dao động chính trong vật liệu.
Bảng 3.7: Bảng phổ Raman chuẩn của Low-density Polyethylene (LDPE)
Raman Nhóm hoạt động chính
1070, 1135 và 1300 [10] C-C bị kéo căng và CH2 bị xoắn kết tinh và dị hƣớng 1175 [10] CH2 bị rung chuyển, kết tinh
1372 [10] CH2 bị rung lắc, vô định hình 1445 [10] CH2 bị rung lắc, vô định hình
2845 [10] CH2 không đối xứng bị kéo căng vô định hình và kết tinh 2883 [10] CH2 không đối xứng bị uống cong vô định hình và kết
3.1.8. Poly(methyl methacrylate) (PMMA)
Bảng 3.8 mô tả phổ Raman của mẫu nhựa chuẩn Poly(methyl methacrylate) (PMMA). Nhìn vào Bảng 3.8 ta có thể thấy mỗi đỉnh đặt trƣng cho nhựa chuẩn PMMA sẽ tƣơng ứng với một số liên kết dao động chính trong vật liệu.
Bảng 3.8: Bảng phổ Raman chuẩn của Poly(methyl methacrylate) (PMMA)
Raman Nhóm hoạt động chính
602 [11] C-COO bị kéo căng, C-C-O đối xứng bị kéo căng
853 [11] CH2 bị kéo căng
925 [11] CH2 bị kéo căng
999 [11] O-CH3 bị rung lắc
1081 [11] C-C bị kéo căng
1264 [11] C-O bị kéo căng, C-COO bị kéo căng
1460 [11] C-H không đối xứng bị uốn cong của -CH3, C-H không đối xứng bị uốn cong của O-CH3
1648 [11] C=O bị kéo căng, C-COO bị kéo căng
1736 [11] C=O bị kéo căng của C-COO
2848 [11] O – CH3
2957 [11] C-H không đối xứng bị kéo căng của O-CH3, C-H đối xứng bị kéo căng của -CH3, CH2 không đối xứng bị kéo căng
3001 [11] C-H không đối xứng bị kéo căng của O-CH3, C-H không đối xứng bị kéo căng của -CH3
3.1.9. Polystyrene (PS)
Bảng 3.9 mô tả phổ Raman của mẫu nhựa chuẩn Polystyrene (PS). Nhìn vào Bảng 3.9 ta có thể thấy mỗi đỉnh đặt trƣng cho nhựa chuẩn PS sẽ tƣơng ứng với một số liên kết dao động chính trong vật liệu.
Bảng 3.9: Bảng phổ Raman chuẩn của Polystyrene (PS)
Raman Nhóm hoạt động chính 621 [12] Vòng bị biến dạng 794 [3] C-C-C 795 [12] C-H không đồng phẳng bị biến dạng 998 [14] Vòng Benzen 999 [3] CC bị kéo căng 1001 [12] vòng
1031 [12] C-H không đồng phẳng bị biến dạng
1071 [3] Vinyl CC bị kéo căng
1154/789 [14] C-Ph không đối xứng bị kéo căng
1155 [12] C-C bị kéo căng
1185 [14] C-Ph không đối xứng bị kéo căng 1205 [13] C6H5-C do động
1310 [13] CH2 xoắn đồng phẳng
1352 [13] CH bị biến dạng
1410 [13] Vòng bị kéo căng
1447 [14] C-H không đối xứng bị uốn cong
1450 [12] CH2 bị kéo căng
1527 [13] Vòng bị kéo căng
1583 [12] C=C bị kéo căng
1602 [12] Vòng bị kéo căng
2915 [13] CH2 không đối xứng bị kéo căng
3060 [13] CH bị kéo căng
3.1.10. Polylactide Acid (PLA)
Bảng 3.10 mô tả phổ Raman của mẫu nhựa chuẩn Polylactide Acid (PLA). Nhìn vào Bảng 3.10 ta có thể thấy mỗi đỉnh đặt trƣng cho nhựa chuẩn PLA sẽ tƣơng ứng với một số liên kết dao động chính trong vật liệu.
Bảng 3.10: Bảng phổ Raman chuẩn của Polylactide Acid (PLA)
Raman Nhóm hoạt động chính 675, 711 [15] C=O 736, 760 [15] C=O 873 [15] C-COO 1042 [15] C-CH3 đối xứng 1092 [15] C-O-C đối xứng 1128 [15] CH3 không đối xứng 1179, 1216 [15] C-O-C không đối xứng 1293, 1302, 1315 [15] CH + COC
1384-1388 [15] CH3 không đối xứng 1452 [15] CH3 không đối xứng 1749, 1763,1773 [15] C=O 2943 [15] CH3 2960, 2970 [15] CH3 không đối xứng 2995 [15] CH3 không đối xứng 3.1.11. Polytetrafluoroethylene (PTFE)
Bảng 3.11 mô tả phổ Raman của mẫu nhựa chuẩn Polytetrafluoroethylene (PTFE). Nhìn vào Bảng 3.11 ta có thể thấy mỗi đỉnh đặt trƣng cho nhựa chuẩn PTFE sẽ tƣơng ứng với một số liên kết dao động chính trong vật liệu.
Bảng 3.11: Bảng phổ Raman chuẩn Polytetrafluoroethylene (PTFE)
Raman Nhóm hoạt động chính
2900 [16] CH2, CH3 bị kéo căng
1379 [16] CF bị kéo căng
1296 [16] CF2 đối xứng bị kéo căng
1213 [16] CC bị kéo căng
1084 [16] CF3 đối xứng bị kéo căng 735 [16] CF2 đối xứng bị kéo căng 594 [16] CF3 đối xứng bị biên dạng
386 [16] CF2 bị xoắn
291 [16] CF2 bị rung lắc
202 [16] CF2 bị rung chuyển
3.1.12. Polyurethane (PU)
Bảng 3.12 mô tả phổ Raman của mẫu nhựa chuẩn Polyurethane (PU). Nhìn vào Bảng 3.12 ta có thể thấy mỗi đỉnh đặt trƣng cho nhựa chuẩn PU sẽ tƣơng ứng với một số liên kết dao động chính trong vật liệu.
Bảng 3.12: Bảng phổ Raman chuẩn của Polyurethane (PU)
Raman Nhóm hoạt động chính
1704 [17] Ester C=O bị kéo căng, urethane amide I C=O
1611 [17] Ar bị kéo căng
1446 [17] N=C=O đối xứng bị kéo căng 1304 [17] urethane amide III C=O bị kéo căng
3.1.13. Ethylene vinyl acetate (EVA)
Bảng 3.13 mô tả phổ Raman của mẫu nhựa chuẩn Ethylene vinyl acetate (EVA). Nhìn vào Bảng 3.13 ta có thể thấy mỗi đỉnh đặt trƣng cho nhựa chuẩn EVA sẽ tƣơng ứng với một số liên kết dao động chính trong vật liệu.
Bảng 3.13: Bảng phổ Raman chuẩn của Ethylene vinyl acetate (EVA)
Raman Nhóm hoạt động chính
629 [18] OCO bị uốn cong
1068m [18] CC bị kéo căng 1086m [18] CC bị kéo căng 1102m [18] CC bị kéo căng 1126m [18] CC bị kéo căng 1295m [18] CH2 bị xoắn 1340w [18] CH2 bị rung lắc 1362w [18] CH2 bị rung lắc 1438s [18] CH2 bị uốn cong 1461m [18] CH2 bị uốn cong 1635vw [18] C=C bị kéo căng 1724w [18] CO bị kéo căng
2832vs [18] CH2 đối xứng bị kéo căng 2861vs [18] CH3 đối xứng bị kéo căng 2880s [18] CH2 bị kéo căng
(2888)s [18] CH2 bị kéo căng
2895s [18] CH bị kéo căng
2913vs [18] CH2 không đối xứng bị kéo căng (2950)vw [18] CH3 không đối xứng bị kéo căng
3.2. Phân tích thành phần của một số vi nhựa
Sau khi sử dụng máy quang phổ Raman hãng Horiba tại phòng thí nghiệm khoa Vật Lý trƣờng Đại học Sƣ Phạm – Đại học Đà Nẵng để đo phổ Raman của một số sợi vi nhựa (đƣợc lấy từ khu vực kênh Phú Lộc – Đà Nẵng) thì cho ta kết quả nhƣ sau.
3.2.1. Phổ Raman của sợi vi nhựa 1
Kết quả đo phổ Raman của sợi vi nhựa 1 đƣợc thể hiện trong Hình 3.4. Nhìn vào Hình 3.4 ta có thể thấy phổ Raman bao gồm các đỉnh đặc trƣng của sợi vi nhựa 1.
Hình 3.4: Đồ thị phổ Raman của sợi vi nhựa 1 Bảng 3.14: Bảng phổ Raman của sợi vi nhựa 1 Bảng 3.14: Bảng phổ Raman của sợi vi nhựa 1
Raman Nhóm hoạt động chính
1064 C-C không đối xứng bị kéo căng, dạng đồng phân trans 1131 C-C không đối xứng bị kéo căng, dạng đồng phân trans 1171
1297 C-C bị xoắn, pha kết tinh
1340 1371 1297 1418 1441 1460 1541 2847 2882 1064 1131
1418 CH2 bị uốn cong, vô định hình CH2 bị rung chuyển
1441 CH2 bị uốn cong, vô định hình
1460 CH2 bị uốn cong, vô định hình
1541
2847 CH2 không đối xứng bị kéo căng vô định hình và kết tinh
2882 CH2 không đối xứng bị uốn cong vô định hình và kết tinh
Sau khi xác định các đỉnh phổ Raman của sợi vi nhựa 1, tiến hành so sách các đỉnh phổ Raman của sợi vi nhựa 1 với các đỉnh phổ Raman của các loại nhựa chuẩn ở phần 3.1. Ta thu đƣợc các nhóm dao động chính tại các đỉnh phổ Raman đƣợc thể hiện trong bảng 3.14.
Thông qua bảng 3.14 ta thấy đỉnh phổ của sợi vi nhựa 1 trùng khớp với các đỉnh phổ của nhựa High-density Polyethylene (HDPE). Từ đây ta có thể kết luận sợi vi nhựa 1 thuộc loại nhựa High-density Polyethylene (HDPE).
3.2.2. Phổ Raman của sợi vi nhựa 2
Kết quả đo phổ Raman của sợi vi nhựa 2 đƣợc thể hiện trong Hình 3.5. Nhìn vào Hình 3.5 ta có thể thấy phổ Raman bao gồm các đỉnh đặc trƣng của sợi vi nhựa 2.
Hình 3.5: Đồ thị phổ Raman của sợi vi nhựa 2 Bảng 3.15: Bảng phổ Raman của sợi vi nhựa 2 Bảng 3.15: Bảng phổ Raman của sợi vi nhựa 2
Raman Nhóm hoạt động chính
835 953 1007
1062 CH2 bị kéo căng, -trans –(CH2)n–
1108 1143 1159 1187
1306 C-C bị kéo căng và CH2 bị xoắn kết tinh và dị hƣớng 1340 1445 CH2 bị rung lắc, vô định hình 1528 835 1143 1306 1340 1528 1445 2853 0 2882
tinh
2882 CH2 không đối xứng bị uốn cong vô định hình và kết tinh
Sau khi xác định các đỉnh phổ Raman của sợi vi nhựa 2, tiến hành so sách các đỉnh phổ Raman của sợi vi nhựa 2 với các đỉnh phổ Raman của các loại nhựa chuẩn ở phần 3.1. Ta thu đƣợc các nhóm dao động chính tại các đỉnh phổ Raman đƣợc thể hiện trong bảng 3.15.
Thông qua bảng 3.15 ta thấy một số đỉnh phổ của sợi vi nhựa 2 trùng khớp với các đỉnh phổ của nhựa Low-density Polyethylene (LDPE). Từ đây ta có thể kết luận sợi vi nhựa 2 bao gồm loại nhựa Low-density Polyethylene (HDPE) và một số thành phần khác.
3.2.3. Phổ Raman của sợi vi nhựa 3
Kết quả đo phổ Raman của sợi vi nhựa 3 đƣợc thể hiện trong Hình 3.6. Nhìn vào Hình 3.6 ta có thể thấy phổ Raman bao gồm các đỉnh đặc trƣng của sợi vi nhựa 3.
Hình 3.6: Đồ thị phổ Raman của sợi vi nhựa 3
173 319 399 456 527 811 844 974 1000 1039 1155 1220 1331 1460 2839 2881 2965 5 2923 2952 2904
Bảng 3.16: Bảng phổ Raman của sợi vi nhựa 3
Raman Nhóm hoạt động chính
130 173 211
254 CH2 bị rung lắc, CH bị uốn cong
319 CH2 bị rung lắc
399 CH2 bị rung lắc, CH bị uốn cong
456 CH2 bị rung lắc
527 CH2 bị rung lắc, C-CH3 bị kéo căng, CH2 bị rung chuyển
811 CH2 bị rung chuyển, C-Cmạch chính bị kéo căng, C-CH3 bị kéo căng
844 CH2 bị rung chuyển, C-Cmạch chính bị kéo căng, C-CH3 bị kéo căng, CH3 bị rung chuyển
901 CH3 bị rung chuyển, CH2 bị rung chuyển, CH bị uốn cong
942 CH3 bị rung chuyển, C-Cmạch chính bị kéo căng 974 CH3 bị rung chuyển, C-Cmạch chính bị kéo căng
1000 CH3 bị rung chuyển,CH bị uống cong, CH2 bị rung lắc 1039 C-CH3 bị kéo căng, C-Cmạch chính bị kéo căng, CH bị uốn
cong
1104 C-Cmạch chính bị kéo căng, CH3 bị rung chuyển, CH2 bị rung lắc, CH bị xoắn, CH bị uốn cong
1155 C-Cmạch chính bị kéo căng, C-CH3 bị kéo căng, CH bị uốn cong, CH3 bị rung chuyển
1220 CH2 bị xoắn, CH bị uốn cong, C-Cmạch chính bị kéo căng 1257 CH bị uốn cong, CH2 bị xoắn, CH3 bị rung chuyển 1297 CH2 bị rung lắc,CH bị uốn cong, CH2 bị xoắn
1331 CH bị uốn cong, CH2 bị xoắn
1437 CH3 bất đối xứng bị uốn cong
1460 CH3 bất đối xứng bị uốn cong, CH2 bị uốn cong 1556
1575 1595
2839 CH2 bất đối xứng bị kéo căng
2865
2881 CH3 bất đối xứng bị kéo căng
2904 CH bị kéo căng
2923 CH2 bất đối xứng bị kéo căng
2952 CH3 bất đối xứng bị kéo căng
Sau khi xác định các đỉnh phổ Raman của sợi vi nhựa 3, tiến hành so sách các đỉnh phổ Raman của sợi vi nhựa 3 với các đỉnh phổ Raman của các loại nhựa chuẩn ở phần 3.1. Ta thu đƣợc các nhóm dao động chính tại các đỉnh phổ Raman đƣợc thể hiện trong bảng 3.16.
Thông qua bảng 3.16 ta thấy đỉnh phổ của sợi vi nhựa 3 trùng khớp với các đỉnh phổ của nhựa nhựa Polypropylen. Từ đây ta có thể kết luận sợi vi nhựa 3 thuộc loại nhựa Polypropylen.
3.2.4. Phổ Raman của sợi vi nhựa 4
Kết quả đo phổ Raman của sợi vi nhựa 4 đƣợc thể hiện trong Hình 3.7. Nhìn vào Hình 3.7 ta có thể thấy phổ Raman bao gồm các đỉnh đặc trƣng của sợi vi nhựa 4.
Hình 3.7: Đồ thị phổ Raman của sợi vi nhựa 4 Bảng 3.17: Bảng phổ Raman của sợi vi nhựa 4 Bảng 3.17: Bảng phổ Raman của sợi vi nhựa 4
Raman Nhóm hoạt động chính
810 CH2 bị rung chuyển, C-Cmạch chính bị kéo căng, C-CH3 bị kéo căng
844 CH2 bị rung chuyển, C-Cmạch chính bị kéo căng, C-CH3 bị kéo căng, CH3 bị rung chuyển
899 CH3 bị rung chuyển, CH2 bị rung chuyển, CH bị uốn cong
955
977 CH3 bị rung lắc, C-Cmạch chính bị kéo căng
1007 CH3 bị rung lắc, CH bị uốn cong, CH2 bị rung lắc
1038 C-CH3 bị kéo căng, C-Cmạch chính bị kéo căng, CH bị uốn cong 1110 810 844 955 1144 1217 1309 1342 1453 1530 1610 2841 28842925 2954
1197
1217 CH2 bị xoắn, CH bị uốn cong, C-Cmạch chính bị kéo căng 1309 CH2 bị rung lắc, CH2 bị xoắn
1342
1453 CH3 không đối xứng bị uốn cong, CH2 bị uốn cong 1530
2841 CH2 không đối xứng bị kéo căng
2884 CH2 không đối xứng bị kéo căng
2923 CH2 không đối xứng bị kéo căng
2954 CH3 không đối xứng bị kéo căng
Sau khi xác định các đỉnh phổ Raman của sợi vi nhựa 4, tiến hành so sách các đỉnh phổ Raman của sợi vi nhựa 4 với các đỉnh phổ Raman của các loại nhựa chuẩn ở phần 3.1. Ta thu đƣợc các nhóm dao động chính tại các đỉnh phổ Raman đƣợc thể hiện