利用近红外光谱快速分析制浆木片水分 - 林业工程学报 - 南京林业大学.pdf

－ 林业工程学报，２０１６，１（６）：８２ ８７ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ － ｄｏｉ：１０．１３３６０／ ｊ．ｉｓｓｎ．２０９６ １３５９．２０１６．０６．０１４ 利用近红外光谱快速分析制浆木片水分 １ １∗ ２ ２ ３ 陈帅帅 ，熊智新 ，梁龙 ，房桂干 ，张新民 （１．南京林业大学轻工科学与工程学院，江苏省制浆造纸科学与技术重点实验室，南京 ２１００３７； ２．中国林业科学研究院林产化学工业研究所，南京 ２１００４２； ３．华夏科创仪器有限公司，北京 １０００８５） 摘　 要：针对实际生产中多采用混合品种木片制浆的情况，探讨了利用近红外光谱分析技术对混合木片的水分 含量进行快速测定的可行性。 通过国产便携式阿达玛光谱仪采集１８３ 个木片样品的光谱，经过预处理后，利用 偏最小二乘法和完全交互验证方式建立４ 组木片的近红外光谱数据与其水分含量之间的关联模型。 ４ 个模型 的相关系数均达到０９８ 以上，交叉验证均方根标准差在３％以内，相对分析误差值在６８～１０３之间。 利用建好 的模型对预测集样品的水分含量进行预测，其中全局模型的预测标准差在 １２７～２４０之间，结果较为精确。 结 果表明，尽管木材品种对木片近红外光谱水分特征吸收存在一定的影响，但在光谱预处理后，再以纯种木片与混 合木片一起建立的全局模型，具有较好的适应性和较高的预测精度，可用于实际生产中快速测量混合木片的水 分含量。 关键词：制浆；混合木片；近红外光谱；水分含量；偏最小二乘法 － － － 中图分类号：ＴＳ７４２　 　 　 文献标志码：Ａ　 　 　 文章编号：２０９６ １３５９（２０１６）０６ ００８２ ０６ Ｒａｐｉｄ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｉｎ ｐｕｌｐｗｏｏｄ⁃ｃｈｉｐ ｗｉｔｈ ｎｅａｒ ｉｎｆｒａｒｅｄ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ １ １∗ ２ ２ ３ ＣＨＥＮ Ｓｈｕａｉｓｈｕａｉ ，ＸＩＯＮＧＺｈｉｘｉｎ ，ＬＩＡＮＧ Ｌｏｎｇ ，ＦＡＮＧ Ｇｕｉｇａｎ ，ＺＨＡＮＧ Ｘｉｎｍｉｎ （１． ＪｉａｎｇｓｕＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＫｅｙ Ｌａｂ ｏｆ Ｐｕｌｐ ａｎｄ Ｐａｐｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｌｉｇｈｔ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎａｎｊｉｎｇ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００３７，Ｃｈｉｎａ； ２． Ｉｎｓｔｉｔｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ ｏｆ Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，ＣＡＦ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００４２，Ｃｈｉｎａ； ３． Ｃｈｉｎａ Ｉｎｖｅｎｔ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ Ｔｅｃｈ． Ｃｏ．，Ｌｔｄ．，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００８５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ ｏｎｔｈｅｆａｃｔｏｆｔｈａｔｍｉｘｅｄｓｐｅｃｉｅｓｏｆｗｏｏｄ⁃ｃｈｉｐｕｓｅｄｔｏｍａｋｅｐｕｌｐｉｎｔｈｅｐｒａｃｔｉｃａｌｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｎｅａｒ ｉｎｆｒａｒｅｄ ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ ｔｏ ｒａｐｉ