Raman-laitteen käyttöönotto
Kaikkonen, Emma (2022)
Kaikkonen, Emma
2022
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202204276245
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202204276245
Tiivistelmä
Opinnäytetyö suoritettiin yhteistyössä Nokian Renkaat Oyj:n kanssa, Nokian toimipisteellä materiaalikehityksen laboratoriossa. Opinnäytetyön tavoitteena oli luoda toimiva menetelmä raaka-aineiden vastaanottotarkastuksiin Raman-spektrometrillä sekä luoda laitteelle helppokäyttöinen työohje.
Opinnäytetyön tarkoituksena oli mitata Raman-spektrometrillä yrityksessä hyväksyttyjä raaka-aineita referenssispektreiksi ja luoda niistä sähköinen kirjasto, johon laite vertaa päivittäisissä mittauksissa mitattavan näytteen spektriä. Tarkoituksena oli suorittaa vertailumittauksia Raman-menetelmien ja yrityksessä nykyisin olevan menetelmän välillä mitaten kaikki kiinteät hyväksytyt raaka-aineet, jotka saapuivat yritykseen opinnäytetyön aikana. Tuloksia vertaamalla selvitettiin tulosten yhdenmukaisuutta sekä sitä kummalla menetelmällä saatiin korkeampi tulos. Tarkoituksena oli validoida uusi menetelmä toistettavuuden, toistotarkkuuden ja uusittavuuden osalta. Lopuksi tarkoituksena oli kirjoittaa Raman-laitteelle kirjallinen työohje.
Opinnäytetyön tuloksena saatiin luotua toimiva menetelmä Raman-laitteelle, joka sisältää referenssinäytekirjaston. Menetelmä saatiin validoitua hyvin toistettavuuden ja toistotarkkuuden osalta. Uusittavuutta saatiin validoitua osittain lyhyen aikavälin uusittavuudella. Opinnäytetyössä saatiin luotua työohje.
Tuloksien pohjalta yritys voi siirtyä käyttämään Raman-spektrometriä FTIR-spektrometrin asemasta, sillä laite tunnistaa näytteet oikein ja antaa suurimmalle osalle näytteistä korkeampaa vastetta kuin FTIR-menetelmä. Raman-menetelmän käyttöönottoa tukee myös menetelmän nopeus ja turvallisuus, sillä näytteenkäsittelyvaiheet poistuvat kokonaan mittauksesta, koska näytteet voidaan mitata suoraan näytepussista. Menetelmän kehitysehdotuksina ovat mittaukseen vaikuttavien ympäristöolosuhteiden määrittäminen, näytekirjaston laajentaminen nestemäisiin raaka-aineisiin sekä menetelmän raja-arvojen uusinta opinnäytetyön tulosten pohjalta.
Opinnäytetyössä oli salassa pidettävää tietoa raaka-aineiden kauppanimet sekä osa laiteparametreistä. Myös työohje tuli vain yrityksen käyttöön.
Opinnäytetyön tarkoituksena oli mitata Raman-spektrometrillä yrityksessä hyväksyttyjä raaka-aineita referenssispektreiksi ja luoda niistä sähköinen kirjasto, johon laite vertaa päivittäisissä mittauksissa mitattavan näytteen spektriä. Tarkoituksena oli suorittaa vertailumittauksia Raman-menetelmien ja yrityksessä nykyisin olevan menetelmän välillä mitaten kaikki kiinteät hyväksytyt raaka-aineet, jotka saapuivat yritykseen opinnäytetyön aikana. Tuloksia vertaamalla selvitettiin tulosten yhdenmukaisuutta sekä sitä kummalla menetelmällä saatiin korkeampi tulos. Tarkoituksena oli validoida uusi menetelmä toistettavuuden, toistotarkkuuden ja uusittavuuden osalta. Lopuksi tarkoituksena oli kirjoittaa Raman-laitteelle kirjallinen työohje.
Opinnäytetyön tuloksena saatiin luotua toimiva menetelmä Raman-laitteelle, joka sisältää referenssinäytekirjaston. Menetelmä saatiin validoitua hyvin toistettavuuden ja toistotarkkuuden osalta. Uusittavuutta saatiin validoitua osittain lyhyen aikavälin uusittavuudella. Opinnäytetyössä saatiin luotua työohje.
Tuloksien pohjalta yritys voi siirtyä käyttämään Raman-spektrometriä FTIR-spektrometrin asemasta, sillä laite tunnistaa näytteet oikein ja antaa suurimmalle osalle näytteistä korkeampaa vastetta kuin FTIR-menetelmä. Raman-menetelmän käyttöönottoa tukee myös menetelmän nopeus ja turvallisuus, sillä näytteenkäsittelyvaiheet poistuvat kokonaan mittauksesta, koska näytteet voidaan mitata suoraan näytepussista. Menetelmän kehitysehdotuksina ovat mittaukseen vaikuttavien ympäristöolosuhteiden määrittäminen, näytekirjaston laajentaminen nestemäisiin raaka-aineisiin sekä menetelmän raja-arvojen uusinta opinnäytetyön tulosten pohjalta.
Opinnäytetyössä oli salassa pidettävää tietoa raaka-aineiden kauppanimet sekä osa laiteparametreistä. Myös työohje tuli vain yrityksen käyttöön.