Копать можно долго, лучше купить готовое и маленькое за 400 долларов: https://groupgets.com/manufacturers/hamamatsu-photonics/products/c12880ma-micro-spectrometer

Потом анализировать, например так: https://www.hamamatsu.com/us/en/community/optical_sensors/articles/c12880ma_low-cost_setup/index.html , можно и сразу смотреть по линиям спектра, хлор точно будет виден, азот.

PS Очень хотел бы масс-спектрометр домой, ну или хотя бы на дачу, точно бы неделю-другую просидел бы не отрываясь, запихивая в него всякие разные штуки :) Но для хоббийного применения это удовольствие всё ещё не из самых дешёвых.

И каким боком тут ардуино? У химиков-органиков спрашивайте какой метод анализа способен отличить эти материалы. А методы бывают разные: Виды и методы спектроскопии

По-моему дешевле будет выжигать точку на поверхности пластика и анализировать газоанализатором дым.

И этот метод пробовал. Неподошол из за малой скорости определения и из за большого количества ошибок. Представь мусоровоз выгружает на контейнер бытовые отходы. и нужно полиэтилен в одну сторону, из него потом мякгую чепепицу делают, полипропилен в другую - снова на бутылки пойдёт и т.д. По существу я так и хотел сделать, диод от мощного 20W лазера ИК диапазона (их продают на алиэкспрессе). Есть даже 50W если не врут конечно, но костёр разжигает в 1-2 минуты. ИК самые дешёвые, я понимаю из за невидимости излучения, а по окружности кольцо из самых ярких белых диодов. И анализировать не газоанализатором а самодельным спектроанализатором. А сюда я обратился в надежде на то, что может быть кто и пытался сделать что то подобное.

При таких условиях, когда возможно любое загрязнение, может непредсказуемо люминесцировать.

Заказал в стране Аниме 400$ датчик буду экспериментировать. Тем более  что сделан он как шилд для Ардуино. О результатах отпишусь вдруг кому пригодиться. К нему прилагается таблица весов нейронов, а значит датчики обучаемые

Интересно, что это за датчик. Дело в том, что наиболее "доступный" аппаратный метод различить Ваши вещества это ИК-спектроскопия, в которой мы смотрим спектр поглощения ИК-излучения веществом. Но это совсем не маленькие и не дешёвые приборы. Существуют ли какие-то достаточно компактные варианты для экспресс анализа, я не в курсе. Но в любом случае не будет так, что навёл прибор на кусок чего-то там и он сразу определил, что это такое.

Вот Вы потратили 400 баксов на нечто. Всё-таки, Вы можете назвать, какой метод анализа Вы собираетесь применять?

Обзор модуля Hamamastu C128880 Microspec

Крейг "Версек" (Северо-Восточный Университет) 
Паркер Вудворт (Еда+Будущее) 
Алекс Meckes (Висс Институт) 
Дон Блэр (Еда+Будущее)

Резюме

В C12880MA имеет простой в использовании, портативный модуль датчика, полезное в диапазоне от 340 до 850 нм. Мы считаем, что в настоящее время доступна Таблица для C12880MA создает впечатление, что аппарат требует более сложного оборудования, чем это в действительности необходимо для эффективной работы устройства в широком диапазоне применений; два независимых технических команд изначально избегал его, потому что он, кажется, требует протокол скорость доступна только на пользовательские fpga чипы.

Ниже мы демонстрируем основные применения C12880MA, который использует 8 $хобби микроконтроллер для эффективного получения спектров пропускания. Мы рекомендуем, что язык в справочную и рекламную быть изменен, чтобы отразить, как действительно работает модуль, тем самым делая модуль немедленных более привлекательным для более широкой аудитории.

Первое впечатление: наше оборудование слишком медленно?

При оценке C12880MA модуля мы опирались на даташит доступен здесь.

Диаграмма ГРМ на стр. 7 C12880MA таблицы убедительно показывают, что регулярное тактового импульса необходимо во все времена для того, чтобы управлять устройством.

Наше первое впечатление (совместно с другой командой инженеров из Массачусетского технологического института) было что значение от значений пикселей из C12880MA с АЦП микроконтроллера, таким образом, должны быть выполнены в течение этой продолжающейся тактового импульса графика -- ограничение, которое требовало более быстрой и более передовой микроконтроллер архитектуры, чем любой из нас было комфортно развиваться.

В конце концов, мы обнаружили пример кода, предусмотренные GroupGets, для работы C12880MA с помощью микроконтроллера Arduino. После успешного выполнения этого кода, мы поняли, что неверно истолковал информация: после первоначальной последовательности импульсов, для подготовки устройства и установить время интеграции, в C12880MA допускает значений отдельных пикселей, чтобы читать через АЦП на любом темпе удобно-постоянный тактового импульса не требуется.

После обнаружения и изучения этого примера, мы можем написать наши собственные C и Python-кода (см. ниже) для управления устройством.

Недорогой, доступный микроконтроллер установки для C12880MA

Здесь мы представляем код и оборудования для сопряжения с C12880MA использованием недорогих микроконтроллеров. Код, который мы разработали совместимы с широким спектром микроконтроллеров, использующих платформы Arduino. Наши установки используются интегральных перо:

- но наш код совместим с:

• Компания adafruit перо ($15) (проверено)
• Ардуино про мини ($10) (проверено)
• Этот крошечный 3.2 ($20) (проверено)
• Другие microntrollers совместимый с среде разработки Arduino (непроверено)

Схема подключения

Наши базовые установки предполагает использование недорогого микроконтроллера непосредственно взаимодействовать с C12880MA. Тогда такой микроконтроллер может быть запрограммирован для хранения спектральных данных локально на SD-карту, трансляции спектральных данных по радио, через передачи значений через последовательный порт.

Мы выбрали последний вариант: мы использовали SerialCommand протокол для отправки команд микроконтроллера, через скрипт Python, который взаимодействует с соответствующими последовательный порт на ноутбуке. Ноутбук подключен через USB последовательный микроконтроллер; микроконтроллер подключен через провода к модулю microspec, в соответствии с C12880MA информация:

Последовательный контроль через Питон; Jupyter анализ ноутбука

Наши пользовательские прошивки состоит из Arduino код для управления C12880MA через пользовательский протокол:

• c12880.cpp
• c12880.ч

А также Arduino код, чтобы обернуть этот протокол, и позволяет для последовательной связи по USB:

• microscpec.Ино

И, наконец, код Python для взаимодействия с последовательный протокол:

• test.py

Первое испытание: люминисцентные лампы

Наши первые испытания C12880 использовал люминисцентные лампы, чтобы увидеть, если мы могли бы захватить характерный спектр. Мы использовали Jupyter Notebook для захвата и анализа спектра). Ноутбук позволяет для запуска на Python выше код, который взаимодействует с модулем C12880 через USB.

Во-первых, ноутбука импортирует соответствующие модули, и задает время интегрирования на устройстве C12880:

Затем, мы создание правильной длиной волны вектор по калибровке подгоночных параметров, предусмотренных Hamamastu, и захватить и участок спектра:

Изменяя время интегрирования

Мы также использовали подобную установку в другой Jupyter ноутбук , чтобы проверить наши способности изменять время интегрирования простым способом:

3D-печатный корпус спектроскопии пропускания C12880MA

Для того, чтобы выполнить некоторые основные спектроскопии передача экспериментов, мы разработали и напечатали на 3D корпус на печатную плату версии установки C12880. Корпус вмещает пузырек, которые можно найти на Amazon здесь.

Мы использовали Onshape для оформления файлов, эти файлы доступны для копирования / изменения здесь.

Равнодействующая 3Д STL файлы (подходит для 3D-печати) доступны также в интернете здесь.

Мы напечатали и собрали 3D корпуса, включая печатную плату с модулем C12880, и кабель USB для подключения к ноутбуку:

В enclsoure также содержит недорогие Ксеноновые Лампы в качестве источника света:

Основные Приложения

Первое испытание нашей передачи установки спектроскопия с использованием C12880 проверка ампул различных алкогольных напитков. В этом случае, наш "пустой" был контейнер пробирка Кембридж водопроводной воды.

Наш последний эксперимент предусматривает оценку attentuation различных масел, намереваясь сравнить различные оливковые масла с масло канолы:

Вот что о нём пишет разработчик я не думаю что фирма Хамамацу выпускающая ПЗС матрицы и камеры видеонаблюдения с встроенной нейроноой сетью. Будут выдумывать что их разработка позваляетразличать лекарства, и определять наркотики менее чем за 5 сек. Но текст видимо сначала японцы перевели на английский, а после уже наши с помощью гугла или яндекса.

Хорошо, это устройство позволяет регистрировать спектры в видимом диапазоне. И как его применить к анализу органических соединений? Если Вы будете смотреть спектры поглощения, то у Вас будет разная картинка в зависимости от размеров образца, его плотности, пластики Ваши наверняка окрашены. Т.е. влиять будет что-угодно, и только где-нибудь в последнюю очередь химическое строение. В видимом диапазоне принципиально не может быть каких-то характерных пиков, которые условно говоря были бы у полиэтилена, но отсутствовали у полипропилена.

И что, лучше выбирать ИК  или УФ диапазоны?

УФ тут вообще никуда. У этих полимеров должны различаться спектры ИК поглощения. Но, повторюсь, я очень сомневаюсь, что существуют доступные приборы, пригодные для быстрого анализа этим методом. 

В любом случае, как проводится такой анализ? Берётся небольшой образец материала, помещается внутрь прибора, через какое-то время получаем результат. Это хорошо в лаборатории, а не на конвейерной сортировке.

Я предлагал обучить нейронную сеть на разный вид бутылок и банок так нет новизны хотят. 

Ручные экспресс анализаторы тоже есть.

Я приценивался как-то к экспресс анализаторам для сплавов. Для пластиков не дешевле стоит. Б/У больше $20000 стоит на ебэй.

Во, это более на правду похоже. И по методам и по цене! Судя по названию использует сразу два метода анализа рамановскую и рентгено-флуоресцентную спектроскопию. 

Так в том то и проблема что нужно что то дешёвое, и различающее только полимеры, коих не так то уж и много в переработку идёт. В основном полиэтилен, полипропилен, хлоровенил, полиметилметакрилат (оргстекло), полистирол и всё.  Начальник ездил в Голландию и говорит у них сортировка происходит на начальном уровне. Допустим выбросил я бутылку от пепси она в один контейенр падает, а другой баночку из под шампуня полиэтиленовую, та в другой. Я не думаю что они поставили устройства за |$200000 можно сказать на улице. Или там все марихуаной озадачены и им плевать что под ногами миллионы валяются?

Если только такое что нибудь придумать на подобие Фурье спектрометра 

Ну вот опять Вы за своё, опять про спектрометры. Есть наука аналитическая химия с разделом физико-химические методы анализа, есть органическая химия изучающая Ваши полимеры. Обратитесь в ближайший химический институт/университет на любую из этих кафедр, пусть Вас там проконсультируют по Вашей проблеме. Не слушаете людей на форуме - в чём-то Вы и правы. Но не занимайтесь ерундой (Ваши представления об анализе веществ ну совсем никакие),  обратитесь к специалистам или глубже изучайте опыт коллег, наверняка не Вам первому сортировать отходы потребовалось. Возможно все эти наукоёмкие методы не так уж и необходимы

p.s. Сортировка же на начальном уровне скорее всего подразумевает просто наличие двух контейнеров, например, для пищевых и хозяйственных пластиков. Раздельный сбор отходов на западе давно привычное дело.

Есть такая компания в Ульяновске "Центр экологических технологий" год назад они попросили меня разработать некое устройство, которое устанавливается в мусорный контейнер и следит за его наполнением, перемещением, пожаром. Я сделал сначала на ардуине , после переписал на PIC. Им понравилось, попросили сделать анализатор паров ртути, сделал. Теперь вот определять пластик хотят, всё с западом пиписьками меряются, а денег затрачивать при этом минимум. На западе то поди целые институты этим занимаются, а тут одного посадили, вот он всё им и делает. Хотя, на счёт зарплаты плохого сказать не могу ни чего. Принцип какой: собирается сначала на ардуинах, если нет какого нибудь датчика или исполнительного устройства, делается из говна и палок. После, если комиссия оценило устройство как нужное. Формируется отдел по его обслуживанию. Устройству даётся имя и оно запускается в серию. А отдел разработки состоит из 1 человека - меня. вот и все приколы. 

Пока никто не сортирует вторичный пластик. Делали голландцы, чисто по плотности в градиентной среде (вода с нанопорошком магнитным + магнит снизу). Разделительная способность - уверенно - где-то до 3-его знака. То есть до 1г на литр. Все пластики разделяет, есть пробная установка за туеву хучу миллионов евро. Пластиковая крошка после размола, отмытая поступает в сортировку. Что-то типа 400 кг в час на опытной, если я правильно помню.

Тут затык в том, что металл сортировать  - производители помогают и делом и деньгами, а производители смол - считают, что вторичка подрывает их бизнес. И не только не помогают, но и против переработки категорически.

Экологического смысла тоже никакого. отходы сами по себе не токсичны, а переработка энергозатратна более, чем новое производство.

То есть задачу вам ставили безграмотные уроды. ;) сорри, если вы их любите ;).

1. у нее нет решения, на данном технологическом уровне.

2. работать над решением можно... я б еще на терагерцы посмотрел, там спектры должны быть разные, у полимеров есть пики как раз на терагерцах - очень длинные молекулы.

3. уровень такой работы - это МИНИМУМ кандидатская. Я б вытянул три диссера на этом: Метод, Технология(внедрение) и Экономика. ;) ;) ;) первый в нормальном месте, второй у производственников и третий, на закуску, в провинции, на продажу чиновнику с амбициями. ;)

4. реально эта переаботка никому не нужна. И энергетически и экономически не выгодна. Сжигать такой пластик - тоже дорого, у него дым токсичный.

Так что только размол и добавка в строительные/дорожные материалы.

Эх так оно и получается геморой одним - дисеры с премиями другим такова жизнь.

Скорей всего на первоначальном уровне происходит сортировка того, у чего можно считать штрих код и сравнивают этот код со своей базой данных.

У них там может радиометки на таре стоят, вот она и сортируется автоматически.