Sécurité des fenêtres et des prismes utilisés en FTIR
Une variété de fenêtres et de prismes sont utilisés dans l'analyse FTIR. Ils sont sélectionnés en fonction de l'échantillon et de la méthode de mesure en fonction de leur solubilité par rapport à l'échantillon (en particulier dans le cas des échantillons liquides), de la gamme de nombres d'ondes de transmission et de l'indice de réfraction. À la lumière des problèmes environnementaux récents, il est également important de considérer la facilité et la sécurité avec lesquelles les fenêtres et les prismes peuvent être utilisés, stockés et éliminés. Ici, du point de vue de la sécurité et des problèmes environnementaux, je vais décrire certains points à considérer dans la sélection des fenêtres et des prismes.
Matériaux des Fenêtres et Prismes
Les matériaux de fenêtres et de prismes principalement utilisés dans l'analyse FTIR incluent ceux donnés dans le Tableau 1. Ici, nous examinerons le KRS-5, le séléniure de zinc (ZnSe) et le fluorure de baryum (BaF2), des matériaux qui nécessitent des précautions particulières.
KRS-5
Le KRS-5 est un cristal mixte composé de bromure de thallium (TlBr) et d'iodure de thallium (TlI).
Comme le KRS-5 contient du thallium, l'inhalation de la poudre produite lors du polissage d'une fenêtre ou d'un prisme en KRS-5 peut provoquer une intoxication. Les utilisateurs ne doivent pas tenter de polir le KRS-5 eux-mêmes.
Il est spécifié comme une substance chimique désignée de classe 2 par la loi japonaise sur le registre des rejets et transferts de polluants (PRTR).
Séléniure de Zinc (ZnSe)
Le séléniure de zinc est souvent utilisé comme matériau de prisme. Il réagit avec les échantillons acides pour produire du séléniure d'hydrogène toxique et ne doit être utilisé que pour l'analyse d'échantillons avec des valeurs de pH comprises entre 6,5 et 9,5. De plus, s'il est enflammé par le feu ou par d'autres moyens, il se décompose pour produire des fumées nocives d'oxydes de sélénium.
Il est désigné comme une substance toxique (composé de sélénium) par la loi japonaise sur le contrôle des substances toxiques et délétères et il est spécifié comme une substance chimique désignée de classe 1 par la loi PRTR.
Fluorure de Baryum (BaF2)
Le fluorure de baryum est souvent utilisé comme matériau de fenêtre dans l'analyse effectuée avec un microscope. S'il est chauffé ou entre en contact avec de l'acide, il produit du gaz fluorhydrique nocif.
Il est désigné comme une substance délétère (composé de baryum) par la loi sur le contrôle des substances toxiques et délétères et il est spécifié comme une substance chimique désignée de classe 1 par la loi PRTR.
Loi sur le Contrôle des Substances Toxiques et Délétères (Japon)
Parmi les matériaux énumérés dans le Tableau 1, le séléniure de zinc (substance toxique) et le fluorure de baryum (substance délétère) sont soumis à un contrôle. Je laisserai les interprétations de la loi à des documents plus spécialisés. Ici, je décrirai certains points liés à l'achat, à la gestion du stockage, à l'utilisation et à l'élimination que les utilisateurs doivent veiller à observer.
[Contrôle des Achats]
- Assurez-vous de créer des registres pour les produits chimiques achetés et indiquez clairement les quantités actuelles et l'état d'utilisation.
[Manipulation des Substances Toxiques et Délétères]
- Déterminez les propriétés physiques et chimiques, en particulier la toxicité, des substances toxiques et délétères. En ce qui concerne les éléments nécessitant une action immédiate en cas d'accident, obtenez toutes les informations pertinentes à l'avance et maintenez un état de préparation.
- Stockez les substances toxiques et délétères dans des armoires à médicaments robustes et des placards chimiques, gardez ces conteneurs verrouillés et prenez toutes les mesures nécessaires pour garantir que les substances ne soient pas volées ou perdues.
- Dans les endroits où les substances toxiques ou délétères stockées sont exposées, étiquetez-les "non destinées à des fins médicinales". De plus, étiquetez les substances toxiques "substances toxiques" avec des lettres blanches sur un fond rouge et étiquetez les substances délétères "substances délétères" avec des lettres rouges sur un fond blanc.
[Contrôle du Stockage des Produits Chimiques]
- Stockez les produits chimiques dans des endroits bien visibles.
- Stockez les substances toxiques ou délétères dans des conteneurs verrouillés spécifiquement conçus à cet effet.
- Identifiez clairement les administrateurs des clés, vérifiez périodiquement le nombre de clés et prenez toutes les autres mesures nécessaires pour garantir une gestion complète des clés.
- Créez un registre administratif et vérifiez périodiquement les stocks. Effectuez la gestion du stockage nécessaire pour éviter les pertes.
[Élimination des Substances Toxiques et Délétères]
- Les substances toxiques et délétères ne peuvent pas être éliminées sans être traitées.
- Éliminez les substances toxiques ou délétères en utilisant la méthode légalement spécifiée, telle que la décomposition, la combustion ou la neutralisation, ou faites-les éliminer par un sous-traitant autorisé par l'autorité locale.
[Gestion de la Formation pour la Manipulation des Substances Toxiques et Délétères]
- Formez périodiquement le personnel manipulant des substances toxiques et délétères concernant les méthodes de manipulation utilisées.
Bien que les matériaux cristallins tels que les fenêtres et les prismes soient eux-mêmes soumis à la loi sur le contrôle des substances toxiques et délétères, dans les cas où ils sont incorporés dans des supports ou font partie de l'équipement d'une autre manière, ils ne le sont pas. Il y a cependant le même niveau de danger, donc manipulez ces pièces avec soin.
| Substance Chimique Désignée de Classe 1 | Substance Chimique Désignée de Classe 2 |
| Soumis à PRTR et FDS | Soumis uniquement à FDS |
| 354 substances, y compris les suivantes : • Séléniure de zinc (séléniure et ses composés) • Fluorure de baryum (baryum et ses composés solubles dans l'eau) |
81 substances, y compris les suivantes : • KRS-5 (thallium et ses composés solubles dans l'eau) |
Autres Lois et Règlements
Il existe des matériaux de fenêtres et de prismes qui sont réglementés par des lois et règlements autres que la loi sur le contrôle des substances toxiques et délétères et la loi PRTR. Assurez-vous d'utiliser ces matériaux en toute sécurité en vous référant aux FDS décrites plus tard et à d'autres documents appropriés.
FDS
Une FDS (Fiche de Données de Sécurité) est un document qui résume les informations sur un matériau, y compris les propriétés chimiques et physiques, les dangers et les risques, les mesures d'urgence pour faire face à une intoxication, les points à noter lors de la manipulation, du stockage et de l'élimination, et les lois et règlements applicables. Si vous lisez cela, vous saurez comment stocker, utiliser et éliminer le matériau applicable.
Une FDS pour un matériau peut être obtenue à l'endroit d'achat. Elle peut également être recherchée et consultée via Internet.
Résumé
La plupart des matériaux de fenêtres et de prismes utilisés dans l'analyse FTIR sont cristallins, donc ils n'ont pas d'effet immédiat sur le corps humain. Avec certains matériaux, cependant, avaler un fragment cassé ou inhaler de la poudre d'abrasion après un polissage avec un équipement défectueux peut entraîner une intoxication. Dans certains cas, un matériau peut réagir avec un produit chimique pour produire un gaz toxique. De plus, il existe des matériaux pour lesquels une gestion stricte du stockage et de l'élimination est exigée par les lois et règlements.
Nous vous demandons d'utiliser les matériaux correctement en vous référant aux FDS applicables et à d'autres documents.
Tableau 1 Matériaux Infrarouges Transmissifs Courants
| Matériau | Gamme de Longueur d'Onde de Transmission cm-1(μm) |
Indice de Réfraction 1000cm-1 |
Solubilité dans l'Eau à 20ºC g/100 gH2O |
Propriétés |
| KBr (bromure de potassium) |
40 000 à 340 (0,25 à 29,4) |
1,52 | 65 | Peu coûteux. Large gamme de longueurs d'onde. Bonne maniabilité (utilisation d'alcool absolu). Le plus fréquemment utilisé. Relativement solide mécaniquement. Doit être stocké à une humidité de 50 % ou moins. Nettoyage : Chloroforme Tétrachlorure de carbone Utilisation interdite : Échantillons contenant de l'eau Alcool inférieur |
| NaCl (chlorure de sodium) |
50 000 à 600 (0,2 à 16,6) |
1,49 | 36 | Matériau le moins coûteux. Large gamme de longueurs d'onde. Doit être stocké à une humidité de 50 % ou moins. Nettoyage : Chloroforme Tétrachlorure de carbone Utilisation interdite : Échantillons contenant de l'eau Alcool inférieur |
| KCl (chlorure de potassium) |
40 000 à 500 (0,25 à 20,0) |
1,46 | 34 | Propriétés similaires à celles du NaCl et du KBr. Peu utilisé. Nettoyage : Chloroforme Tétrachlorure de carbone Utilisation interdite : Échantillons contenant de l'eau Alcool inférieur |
| CsI (iodure de césium) |
33 000 à 200 (0,3 à 50,0) |
1,74 | 44 | Mou et facilement endommagé. Utilisé dans la région de l'infrarouge lointain. Déliquescence extrêmement élevée. Doit être stocké à une humidité de 40 % ou moins. Doit être manipulé avec soin. Nettoyage : Chloroforme Tétrachlorure de carbone Utilisation interdite : Échantillons contenant de l'eau Alcool inférieur |
| KRS-5 (TlBr + TlI) (bromure de thallium + iodure de thallium) |
16 600 à 250 (0,6 à 40,0) |
2,37 | 0,05 | Large gamme de longueurs d'onde. Indice de réfraction élevé. Le matériau le plus couramment utilisé dans les prismes ATR. Presque complètement insoluble dans l'eau. Le Tl est toxique et un équipement de traitement spécial est donc nécessaire pour la fabrication. Nettoyage : Chloroforme Tétrachlorure de carbone Xylène Utilisation interdite : Acétone Sel d'ammonium Substances formant un complexe avec le Tl, telles que l'acide sulfurique, l'ammoniaque et l'EDTA |
| ZnS (sulfure de zinc) |
10 000 à 725 (1,0 à 13,3) |
2,2 | Insoluble | Très résistant à l'eau. Résistant aux chocs mécaniques et thermiques. Indice de réfraction élevé. Efficace pour le dépôt en phase vapeur. Nettoyage : Acétone Alcool Utilisation interdite : Liquides acides |
| ZnSe (séléniure de zinc) |
10 000 à 550 (1,0 à 18,1) |
2,4 | Insoluble | Très résistant à l'eau. Très résistant aux solvants organiques, aux acides faibles et aux alcalis. Peut être utilisé dans une gamme de pH de 6,5 à 9,5. Indice de réfraction élevé. Efficace pour les |
