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纤维多通道多性质在线检测技术研究

纤维多通道多性质在线检测技术研究. 生物质原料全物量利用相关工艺技术和装备专题报告会. 报告人：袁洪福. 北京化工大学 Beijing University of Chemical Technology. 2012.7.11. 内容. 1. 监测技术原理 2. 研究结果 2.1 纺织纤维种类识别与含量分析； 2.2 竹浆纤维的识别； 2.3 天然纤维素清洁浆料 α- 纤维素含量与聚合度。 3 纤维多通道多性质在线检测仪. 1. 检测技术原理. UV-Vis. NIR. MIR. 25000nm. 200nm. 780nm. 2500nm.

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  1. 纤维多通道多性质在线检测技术研究 生物质原料全物量利用相关工艺技术和装备专题报告会 报告人：袁洪福 北京化工大学 Beijing University of Chemical Technology 2012.7.11

  2. 内容 • 1.监测技术原理 • 2.研究结果 • 2.1 纺织纤维种类识别与含量分析； • 2.2 竹浆纤维的识别； • 2.3天然纤维素清洁浆料α-纤维素含量与聚合度。 • 3 纤维多通道多性质在线检测仪

  3. 1.检测技术原理

  4. UV-Vis NIR MIR 25000nm 200nm 780nm 2500nm

  5. UV-Vis NIR MIR 25000nm 200nm 780nm 2500nm

  6. 主要化学基团近红外谱带归属分布

  7. spectra spectra Unknown sample Training set Chemometric software models compositions /properties Composition /properties

  8. 仪器 模型 • 组分浓度.物理性质.化学性质.形态信息等 化学计量 学软件

  9. 透射 漫反射 • 可直接测量液体,固体样品; • 可直接测量透明和不透明样品; • 可直接测量均匀和不均匀体系; • 可直接测量静止和可移动样品; • 可直接测量低温和高温样品; • 可直接测量带压的样品; • 通过光纤远距离测量; • 大多数样品不做任何样品前处理; • 无创伤分析,环保绿色分析; • 实验室,野外,现场,离线,在线,原位; • ……

  10. 是一种快速无损质量检测技术 • 样品主要成分及性质分析； • 分析速度很快； • 同时测定多种性质； • 操作很方便； • 特别适合质量抽查（真假识别，质量分析）； • 特别适合过程分析，用于生产优化控制。

  11. 2.研究结果

  12. 2.1 纺织纤维种类识别

  13. 正面 反面

  14. 纤维样品收集情况

  15. 无监督聚类分析

  16. 1-3氨纶； 4-11蚕丝 12-29涤纶

  17. 30-81 棉涤

  18. 87-99 麻 100-123 棉 124-131 棉麻混纺

  19. 132-173 羊毛

  20. 174-201 羊毛羊绒混纺

  21. 202-210羊绒

  22. 主成分聚类分析

  23. 以所有样品光谱组成矩阵进行主成分分析

  24. 3个主成分光谱说明绝大部分光谱信息

  25. SIMCA 判别

  26. 混纺成分含量分析

  27. 2.2竹浆纤维识别方法研究

  28. 课题提出 竹浆纤维与麻、棉、木浆纤维属于天然纤维，在化学成分上十分相近，目前尚无没有任何将竹纤维同其他种类的天然纤维进行有效的区分方法。这对竹浆纤维作为一种差异化纤维走向市场产生了重要影响。 2009年河北吉藁化纤公司、河北省纤检局和北京化工大学开始合作，研究建立新型分析方法。

  29. 样品与测试 样品由河北吉藁化纤公司提供了四种纤维包括竹、麻、棉、木浆纤维（其中竹浆30个，麻浆纤维10个、棉浆纤维12个，木浆纤维3个）。 北京化工大学多功能高分子材料实验室自行设计了测试方案，通过反复探索研究，确定了适合浆泊纤维的光谱测量条件，测定了样品谱图，研究了关于识别竹纤维的光谱信息提取方法，对所有样品进行了数据处理。

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