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关键词：
近红外漫反射光谱,蒸汽压片玉米,常规成分,快速预测
发表时间：
2012-02-06 11:52:07
摘 要 利用近红外光谱技术对木材强度分等进行了研究。选择1 000~ 1 400 nm 波段, 结合偏最小二乘法, 在木材强度和近红外光谱数据间建立了校正模型, 校正模型的相关系数( r ) 为0 89, 校正标准误差( SEC) 为6 30 MPa。利用校正模型对35 个未知样品的强度进行预测, 根据近红外预测值和实测值分别对木材样品进行分等, A 级预测的准确率为75 0%, B 级准确率为91 3%, C 级准确率为80 0%, 总正确率为88 6%。研究结果表明, 近红外光谱技术可以应用在无疵小试样的木材快速分等中。
木材作为一种历史悠久的可再生材料, 具有众多优点,广泛应用于建筑、家具、造纸等行业。同时, 木材作为一种天然形成的非均一材料, 具有广泛的变异性, 表现在幼龄材和成熟材强度不同、早材和晚材强度不同、不同树木位置强度不同[1] 。因此, 将不同种类、不同强度的木材分成不同的等级, 根据用途与要求的不同将其用在不同的场合, 可以使得木材的利用更加合理, 更加科学。传统的木材分等方法,是根据木材树种、缺陷、颜色等[ 2] 进行分等。但是, 木材用
作结构材料, 其强度和刚度是木材利用中的重要指标。目前, 国内外已经开始尝试机械分级和数字扫描分级[3, 4] , 以及采用振动法对木材应力分等的研究[ 5] , 从而将木材的力学性能作为分等的重要内容。但是, 由于木材广泛的变异性,其复杂程度超过了其他工业材料, 尚没有一种各方面都满足需求的分等技术, 世界各国都在研究新的方法和新的技术。
近红外光谱法是一种新的无损检测方法, 在众多行业的原料检测、产品质量分等中具有广泛的应用[ 6, 7] 。已有的在木材科学方面的研究证明, 近红外光谱能够对木材的化学成分[8] 、密度[ 9] 、力学性质[ 10, 11] 、水分、微纤丝角等进行快速预测。然而, 由于种种原因, 以上研究在木材的加工利用中并没有得到应用, 根据木材加工利用的特点, 结合近红外光谱技术在原料分等、产品质量检验等方面的优势, 本文提出将近红外光谱应用于木材分等中, 为近红外光谱技术在木材加工行业的实际应用提供了重要的参考。
作结构材料, 其强度和刚度是木材利用中的重要指标。目前, 国内外已经开始尝试机械分级和数字扫描分级[3, 4] , 以及采用振动法对木材应力分等的研究[ 5] , 从而将木材的力学性能作为分等的重要内容。但是, 由于木材广泛的变异性,其复杂程度超过了其他工业材料, 尚没有一种各方面都满足需求的分等技术, 世界各国都在研究新的方法和新的技术。
近红外光谱法是一种新的无损检测方法, 在众多行业的原料检测、产品质量分等中具有广泛的应用[ 6, 7] 。已有的在木材科学方面的研究证明, 近红外光谱能够对木材的化学成分[8] 、密度[ 9] 、力学性质[ 10, 11] 、水分、微纤丝角等进行快速预测。然而, 由于种种原因, 以上研究在木材的加工利用中并没有得到应用, 根据木材加工利用的特点, 结合近红外光谱技术在原料分等、产品质量检验等方面的优势, 本文提出将近红外光谱应用于木材分等中, 为近红外光谱技术在木材加工行业的实际应用提供了重要的参考。
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