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纺织纤维成分快速测定的春天来了

发布日期:2014-12-25
    为保护消费者的合法权益,几乎所有的国家都规定纺织 品上必须有标注原料成分标签,纺织品原料成分的定量分析是纺织品生产者、消费者、贸易关系人及各国政府监管部门十分重视的一项工作。然而,现有的纺织品成 分分析方法(化学溶解法、显微镜法)存在着诸多缺点,如检测周期长、对样品的破坏性、使用有毒有害化学试剂、对检测人员的要求高等。因此,开发一种快速、 简便的分析方法是一种迫切需求。
    近红外光谱分析(NIR)是一种快速、高效、环保的技术,它是集光谱测量技术、计算机技术、化学计量学技术于一体的新技术,其原理是将近红外光谱所反映的 样品基因、组成或物态信息与认可的参比方法测得的组成或性质数据采用化学计量学技术建立校正模型,然后通过对未知样品光谱的测定和建立的校正模型来快速预 测其组成或性质。
    成熟完善的模型对实现近红外的快速测定是至关重要的,为了建立更适合用户的模型,聚光科技联合江西省出入境检验检疫局收集和分析全国各出入境检验检疫局实验室的数据,确定常见纺织品的种类;收集20000多个纺织样品,进行纺织样品收集和实验条件摸索,在确定了最佳的实验条件下,进行样品的近红外光谱采集;利用化学计量学方法,结合样品的经典方法检测结果,最终建立了纺织品原料组份的分析模型;并通过实验室自我验证、外部比对和专家现场验证的方式,对模型进行优化,对优化后的模型进行大量的样品验证,模型的预测结果与经典方法的检测结果进行统计分析,证明两者不存在显著差异;将开发成熟的成果转化为方法标准。
    尽管模型建立和最终方法标准的形成是相当地辛苦和费 神,天道酬勤,应用光谱测量技术、计算机技术、化学计量学技术将近红外光谱所反映的纺织品纤维组分信息与经典方法测得的纤维组分信息数据相结合,采用化学 计量学技术建立校正模型,然后通过对未知纺织品光谱的测定和建立的校正模型,实现快速、准确测定纺织纤维组分含量,使传统检测需要17小时的检测缩短为3 分钟,研究成果“填补了近红外光谱技术在纺织品成分检测领域的国内外空白”。
    本项目的另一大创新点是首次研发并制定纺织品纤维组分近红外检测方法并形成方法标准,已经对外检测出证100000余批次。“纺织品 纤维定量分析 近红外光谱法”获工信部标准立项。
    本项目不但做到了这些,还实现了:
    首次建立了近红外光谱法快速测定用纺织品纤维组分样品和质控样品的制备方法,提高了校正模型的准确性和适用范围并为检测过程提供了结果准确的质控样品。
    首次开发纺织品近红外检测附件,提高了纺织品纤维组分近红外检测结果的稳定性和可靠性。
    首次开发针对市场纺织品不同纤维含量分布的统计软件,极大提升了近红外纺织品纤维组分检测的适应性和覆盖率。 
    纺织纤维近红外光谱法具有检测速度快、便于操作、不使用化学试剂、不破坏样品等优点,除在监督管理部门使用,还可应用于纺织品的质量监管、生产企业质量监控、纺织品流通等多个领域,有助于提高检测效率、有效保障产品质量。