2007-03-27
评论5
楼主 2007/3/26 16:25:42
采用反射模式,取27个样品在2180nm处用于标定曲线,9个样品作为测试集,测量误差为5.6%。虽然测量结果表明NIR可能用于测量混合木浆的卡伯值,但是测量误差能否被工业过程所接受,还有待考究。
2.4 测量蒸煮锅喷放管线中纸浆的Kno(卡伯值的对数)
在1100~2500nm的范围内,采用反射模式,测量纸浆的Kno。在1672nm处进行一元线性回归,测量误差为1.0%;由于波长波动的影响,再引入1436nm进行多元线性回归,使测量误差下降为0.5%。
2.5 测量纸页的水分和纸板的重量
采用反射模式,利用水在1940nm处的特征吸收测量纸页中的水分;纸板重量的变化在2100~2500nm的范围内表现明显,在2346nm处进行一元线性回归。结果表明,NIR对纸页的水分和纸板的重量均很敏感。由于样品本身的不均匀性,所以测量扫描时样品的面积应该较大,以取平均值。
2.6 监测纸页的树脂层
采用反射模式,在1100~2500nm的范围内分析样品,结果发现,由于未经涂布的纸在1688nm、1766nm和2160nm无特征吸收,所以可以避开纸页的影响。在2160nm标定曲线,误差为0.7%。
2.7 监测纸浆棉短绒混合物的卡伯值
采用反射模式,在1100~2500nm的范围内分析样品,在1680nm进行一元线性回归,误差为1.2个卡伯值,标定的有效范围为3.4~33.9个卡伯值。此结果对干、湿纸浆棉短绒混合物均适用。
2.8 检测薄页纸上的聚硅酮层含量
对8个聚硅酮浓度为0.69%~5.67%的薄纸页样品在1100~2500nm的范围内进行扫描,在1744nm进行一元线性回归,误差为0.2%。
2.9 检测木纤维中的蜡和苯酚树脂含量
采用反射模式,在1100~2500nm的范围内,分别对蜡的浓度为0.3%~2.4%的木纤维样品和苯酚树脂的浓度为1.3%~4.3%的木纤维样品进行扫描。在2158nm处标定苯酚树脂,误差为0.4%;在1728nm处标定蜡,误差为0.1%。
2.10 检测干木浆中的木素含量
采用反射模式,在1100~2500nm的范围内,对木素浓度为5.7%~33.6%的木浆进行扫描。在2172nm和1556nm处进行多元线性回归,误差为1%。
2.11 检测木纤维中的蜡和苯酚甲醛树脂含量
采用反射模式,在1100~2500nm的范围内,扫描木纤维、纯蜡、经冷冻干燥的苯酚甲醛树脂及含有蜡和苯酚甲醛树脂的木纤维,发现纤维中的蜡在2250nm、2310nm和1725nm均有特征吸收,而树脂则在1980nm处有特征吸收。
楼主 2007/3/26 16:26:15
2.12 检测绒毛浆中的吸水剂含量
采用反射模式,在1100~2500nm的范围内,对吸水剂浓度为0.00%~44.9%的绒毛浆样品进行扫描,在1752nm处标定,误差为6%。
2.13 检测涂布纸的涂布层
在1100~2500nm的范围内,对涂料浓度为0~12%的涂布纸,利用光纤测量NIR反射光谱,在2316nm处标定,误差为0.1%。但是还不能排除纸页中无机物的影响。
3 展 望
由上述可见,近红外光谱在制浆造纸行业应用广泛,具有很好的应用前景。特别是将近红外光谱用于测定纸浆中木素含量或步伯值,近年来已成为国际上制浆造纸行业分析测试领域的热门话题。但是,其中要注意的问题有:(1)对于不同的浆种,必须重新标定曲线和方程;(2)纸浆主要成分是碳水化合物,具有吸湿性,所以在测定其光谱时应该在同一周围环境下进行,减少水分干扰,从而减少误差;(3)考虑到纸浆成分的复杂性,用近红外光谱进行纸浆的定量分析,最好采用导数光谱,多特征吸收峰的多元回归方法,来测定纸浆中的木素含量。
楼主 2007/3/27 0:09:50
楼主 2007/3/27 0:10:31