مدفوعا " الكربون المزدوج " الهدف ، صناعة البلاستيك المعاد تدويره أصبحت ركيزة هامة في الاقتصاد الدائري ، ولكن رائحة المشكلة دائما يحير تطوير الصناعة . في عملية إعادة التدوير ، وتجهيز وتخزين البلاستيك المعاد تدويره ، والألدهيدات ، كبريتيد ، وأكاسيد النيتروجين وغيرها من المواد المتطايرة يمكن الافراج عنهم بسبب الأكسدة كسر سلسلة البوليمر ، تطاير المساعدين أو بقايا الملوثات ، والتي لا تؤثر فقط على تطوير المنتجات ، ولكن أيضا قد تضر بصحة الإنسان والبيئة الايكولوجية . ولذلك ، من المهم جدا وضع دقة وكفاءة عالية تحليل رائحة التكنولوجيا لتحسين نوعية البلاستيك المعاد تدويره .
وبناء على ذلك ، فإن الغرض من هذه الدراسة هو وضع الأنف الإلكتروني طريقة الاختبار لتقييم رائحة البلاستيك المعاد تدويره .
⦁ ⦁

01
المبدأ سمة أساسية من الأنف الإلكتروني
⦁ Airsense الأنف الإلكتروني

إن airsense الأنف الإلكتروني يتكون من مجموعة أجهزة الاستشعار ، معالجة الإشارات ، والتعرف على الأنماط ، التي تتألف أساسا من أشباه الموصلات أكسيد المعادن انتقائية للغاية أجهزة الاستشعار ، كل منها لديه حساسية خاصة إلى مجموعة وظيفية محددة من المركبات : W1C يستجيب إلى رائحة البنزين ، W5S يستجيب إلى أكاسيد النيتروجين ، W1W تسلم كبريتيد ، W2S يستجيب الكحول والألدهيدات والكيتونات ، W1S يستجيب بشكل ملحوظ إلى ميثيل المركبات . هذه طريقة عمل تعاونية متعددة أجهزة الاستشعار يمكن أن تشكل شبكة تغطي الكشف عن رائحة المكونات الرئيسية من البلاستيك المعاد تدويره .
تدفق العمل ينقسم إلى ثلاث خطوات : أولا ، من خلال نظام أخذ العينات ، عينة من الغاز المتقلبة هو عرض في الكشف عن الدائرة ، مجموعة أجهزة الاستشعار يتفاعل مع المواد المتطايرة على وجه التحديد ، مما يؤدي إلى تغيير قيمة المقاومة و إخراج إشارة كهربائية مصفوفة . بعد ذلك ، تم القضاء على التدخل البيئي من قبل المعالجة خوارزمية ميزة قيمة الرد تم استخراجها . وأخيرا ، من خلال المدمج في تحليل المكون الرئيسي ( PCA ) ، التحليل التمييزي وغيرها من نماذج التعرف على الأنماط ، رائحة البصمات التي تم إنشاؤها و التحليل النوعي والكمي .

02
التصميم التجريبي وطريقة

المواد والأجهزة التجريبية
الجزء 1
في هذه الورقة ، 10 أنواع من عينات من المواد المعاد تدويرها ، بما في ذلك الصف الأول ، الصف الثاني ، الصف الثالث ، تم اختيار المواد المعاد تدويرها بروبلين ، والمؤسسة العامة ، وتقاسم المنافع ، الوركين . المعدات التجريبية : اعتماد pen3.5 نوع الأنف الإلكترونية والكهربائية الحرارية درجة حرارة ثابتة تجفيف مربع من airsense الشركة .
تحسين عملية تجريبية
الجزء الثاني
المعالجة : وزنها ( 20 ± 0.1 ) ز عينة في طعم زجاجة ، تدفئة في 80 ℃ لمدة 120 دقيقة لتعزيز الإفراج عن رائحة ، التبريد إلى 60 ℃ الكشف الفوري لضمان استقرار تركيز المكونات المتطايرة .
الأنف الإلكتروني اختبار المعلمات : أفضل مزيج من المعلمات التي تم الحصول عليها من خلال مجموعة متعددة من التجارب متعامد ، بما في ذلك أجهزة الاستشعار تنظيف الوقت 80s ، صفر ضبط الوقت 5s ، الحصول على البيانات الوقت 120s ، حقن تدفق 400ml / دقيقة .

03
النتائج التجريبية والتحليل
تحليل خصائص استجابة أجهزة الاستشعار
استجابة الأنف الإلكتروني الاستشعار ( ز / ز ₀ ) ويعرض منحنى نموذجي " زيادة سريعة - تميل إلى أن تكون مستقرة " مع مرور الوقت . أربعة أجهزة استشعار W5S ، W1W ، W2S ، W1S أظهرت استجابة كبيرة من المزايا ، والقدرة على التعرف على رائحة غريبة من مكونات البلاستيك المعاد تدويره ، مثل أكاسيد النيتروجين ، كبريتيد ، الكحول والألدهيدات والميثان ، والتي تتطابق مع رائحة غريبة من المصادر الرئيسية من البلاستيك المعاد تدويره - مركبات الكربونيل والميثيل التي تنتجها الأكسدة تدهور الصفحات والمؤسسة العامة يمكن التقاطها من قبل W2S ، W1S ، في حين أن مركبات الكبريت وأكاسيد النيتروجين المتطايرة من المساعدين مثل أمين المضادة للأكسدة يمكن تحديدها من قبل W1W و W5S .

بناء و تطبيق بصمة رائحة > >
رادار بصمة تم رسمها من خلال اختيار ذروة الاستجابة لكل جهاز استشعار ، والتحليل البصري نموذج تم بناؤه . وأظهرت النتائج أن رائحة بصمات الأصابع من إعادة تدوير البلاستيك بروبلين والبولي ايثيلين أظهرت اختلافات كبيرة في الدرجات : استجابة قيمة W2S ، W1W ، W1S ، W5S أظهرت أن ' ثلاثة الصف المواد المعاد تدويرها ، الصف الثاني المواد المعاد تدويرها ، الصف الأول المواد المعاد تدويرها ' ، في حين أن غيرها من أجهزة الاستشعار استجابة قيمة مستقرة . هذا النوع من الفرق يوفر الأساس البصري لتصنيف نوعية البلاستيك المعاد تدويره بسرعة . الشركات يمكن فرز المواد الرديئة في مرحلة تخزين المواد الخام من خلال مقارنة بصمات الأصابع .

قدرة نموذج الهيئة على تمييز الروائح
العنصر الرئيسي من تحليل البرمجيات airsense الأنف الإلكتروني أظهرت أن نسبة مساهمة العنصر الرئيسي الأول كان 75.95 ٪ ، نسبة مساهمة العنصر الرئيسي الثاني كان 22.42 ٪ ، مجموع تراكمي بلغ 98.37 ٪ . في محكمة التحكيم الدائمة الرسم البياني ، 10 أنواع من البلاستيك المعاد تدويره عينات موزعة في مناطق مختلفة دون تداخل .

رائحة كثافة مرتبة على النحو التالي : ABS ( الصف الأول ) < بي بي ( الصف الأول ) < الوركين ( الصف الأول ) < الوركين ( الصف الثاني ) < بي بي ( الصف الثاني ) < بي بي ( الصف الثالث ) < بي بي ( الصف الثالث ) . من بينها ، وتقاسم المنافع هو الأضعف بسبب رائحة قوية القدرة على مقاومة الأكسدة الحرارية الشيخوخة ، رائحة بروبلين والبولي ايثيلين زيادة كبيرة مع زيادة تجديد مرة ، مما يدل على موثوقية النموذج .

04

الاستنتاج
aersense الأنف الإلكتروني يمكن أن تحل على نحو فعال في صناعة البلاستيك المعاد تدويره من خلال الاستفادة من الاستجابة السريعة والدقة في تحديد المشهد متعددة تناسب التكنولوجيا . النتائج التجريبية تبين أن رائحة البصمات التي شيدت من قبل الهيئة يمكن أن تظهر مباشرة رائحة الاختلافات في مختلف الدرجات من المواد المعاد تدويرها ، الهيئة نموذج يمكن أن تميز أكثر من 98 ٪ من رائحة المعلومات .
التطبيق الصناعي من هذه التكنولوجيا ليس فقط يوفر أداة فعالة لمراقبة الجودة من أجل إعادة تدوير البلاستيك الشركات ، ولكن أيضا يعزز التحول من التقييم الحسي رائحة ذاتية وموضوعية الكمي . مع التطوير المستمر للتكنولوجيا وتوسيع نطاق التطبيق ، airsense الأنف الإلكتروني سوف تلعب دورا أكثر أهمية في دعم الاقتصاد الدائري .