利用太赫兹光谱识别与表征多种塑料
软凝聚态物质
2022-12-09 v1
摘要
太赫兹光谱技术已具备数微米空间分辨率的成像能力。这一特性使得对细胞等生物样品的测量与成像成为可能。太赫兹光子的光子能量极低，处于毫电子伏范围。这些能量主要与分子振动相互作用。因此，所研究的样品既不会被电离，其DNA也不会受损，这使该方法成为应用于活体组织细胞上的理想手段。未来，带有吸收谱的材料数据库将赋予该方法分辨生物组织内人工颗粒（如微塑料）的能力。当前研究从多方面关注塑料纳米颗粒对组织细胞的影响。其中之一是考察这些颗粒与人体细胞相互作用可能引发的潜在危害，因为这些高度普遍的颗粒在环境中无处不在。太赫兹吸收光谱提供了研究聚合物并利用其特定吸收线作为指纹进行识别的机会。在本论文中，我们使用商用太赫兹光谱仪研究不同聚合物，并分析其在0.1至4 THz太赫兹频谱范围内的特定指纹。通过这项工作，我们致力于利用太赫兹波进行成像的发展，识别出人类使用最广泛的四种塑料的指纹。在这一发展的终点，我们设想出一种方法来研究纳米级塑料颗粒对人体及其他生物体的影响。
引用
@article{arxiv.2212.04157,
title = {Identification and characterization of various plastics using THz-spectroscopy},
author = {Tobias Kleinke and Finn-Frederik Stiewe and Tristan Winkel and Norman Geist and Ulrike Martens and Mihaela Delcea and Jakob Walowski and Markus Münzenberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.04157},
year = {2022}
}
备注
10 pages, 6 figures plus Supplementary Materials