便携式近红外光谱,用于快速分析纺织品

纺织材料,如丝绸欧洲杯足球竞彩,聚酯和棉花被用于床上用品,衣服和布玩具,如填充动物。由于某些材料比其他材料欧洲杯足球竞彩便宜得多,当制造商用聚酯/棉混纺代替纯棉,用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)代替丝绸,用羊毛/腈纶混纺代替纯羊毛时,仿冒变得无法控制。

传统上,实验室使用破坏性分析技术(如色谱)分析收到的样品,而样品前处理需要用到强酸,如硝酸。这一过程耗时耗力,对研究人员和环境都有害。这些技术也不足以当场鉴定假冒纺织品。

近红外光谱

近红外光谱技术是一种不需要样品制备、无损、快速、高效的技术。该方法准确、环保,可用于制药、农产品、烟草、化工、食品等领域。

近红外光谱法用于纺织品的快速测定时,不需要强的化学溶剂溶解样品,不仅可以进行无损取样,而且保证了操作人员的安全,消除了有害物质释放到环境中。欧洲杯足球竞彩

i-Spec Plus便携式近红外光谱仪与BWIQ化学计量软件

B&W Tek i-Spec Plus近红外光谱仪是一种可现场直接分析的便携式仪器,简化了假冒纺织品的控制过程。完整的近红外系统具有内置集成球和触摸屏平板电脑,允许充分的便携性。

可选的外部电池组和机载光谱采集软件的组合使用户能够进行现场测试。还可以将光谱仪连接到外部PC,允许用户使用BWSpec和BWIQ软件进行数据收集、应用开发和后续定量分析的化学计量分析。

B&W Tek i-Spec Plus近红外光谱仪

图1所示。B&W Tek i-Spec Plus近红外光谱仪

Spec Plus有两个版本:一个具有3.5 nm分辨率,光谱范围为900 - 1700 nm,另一个具有1100 - 2200 nm的光谱范围。BWIQ是B&W Tek的化学计量学分析软件,由常用的预处理方法和多元回归方法组成,包括偏最小二乘(PLS)、主成分回归(PCR)、支持向量机回归(SVR)等进行非线性建模。

该软件帮助用户构建模型,通过快速计算和简单的变量调整,最终简化了一个典型的复杂过程。

实验

i-Spec Plus便携式近红外光谱仪采用分辨率为3.5 nm,光谱范围为900 - 1700 nm的漫反射近红外光谱(图2)。扫描的积分时间为1200µs,平均32倍。

涤纶纤维含量为0.144% ~ 0.969%(质量分数),铜含量为0.031% ~ 0.856%。测量的样本总数为27个,每个样本扫描3次。

不同棉含量纺织品的近红外光谱

图2。不同棉含量纺织品的近红外光谱

结果与讨论

对每个样品,使用气相色谱-质谱(GC-MS)确定棉花和聚酯纤维含量值。利用PLS,在BWIQ中建立了一个标定模型。采用Savitsky-Golay预处理对采集到的数据进行均值中心化和平滑处理。

对于纺织品中的棉花含量,PLS模型由7个PLS因子组成,并提供了一个线性拟合,可以在45度的期望值与实测值之间观察到。验证集用红色表示,训练集样本用蓝色表示。

从图3所示的结果来看,R2训练集和验证集的均方根误差(RMSE)分别为0.01184和0.01766。验证和训练集的RMSE值表明,所建立的模型足以预测新的纺织品样本。

棉花含量的PLS回归

图3。棉花含量的PLS回归

结论

i-Spec +适用于以准确和非破坏性的方式定量分析纺织品中的棉和聚酯纤维含量。紧凑的设计和便携性为用户提供了对药物,纺织品和食品等各种应用和行业进行分析的能力。

在i-Spec Plus上,在板载平板电脑和外部PC之间切换的独特能力提供了更多功能。当使用PC时,用户可以使用BWIQ进行复杂的化学计量学和建模。在平板电脑上工作时,用户可以使用定量模型进行现场分析,为专门应用提供实时结果。B&W Tek还为用户提供进一步的开发和技术支持,以满足他们的特定应用需求。

这些信息的来源、审查和改编来自B&W Tek提供的材料。欧洲杯足球竞彩

欲了解更多信息,请访问黑与白Tek。

引用

请在你的文章、论文或报告中使用下列格式之一来引用这篇文章:

  • 美国心理学协会

    黑与白Tek。(2020年10月26日)。便携式近红外光谱快速分析纺织品。AZoM。2021年6月21日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=13097获取。

  • MLA

    黑与白Tek。便携式近红外光谱快速分析纺织品。AZoM.2021年6月21日。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=13097 >。

  • 芝加哥

    黑与白Tek。便携式近红外光谱快速分析纺织品。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=13097。(访问2021年6月21日)。

  • 哈佛大学

    黑与白Tek》2020。便携式近红外光谱,用于快速分析纺织品.AZoM, 2021年6月21日观看,//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=13097。

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