驱水棉中水分和乙醇含量的快速检测方法

• 作者: 张高烽 曾建 王伟斌 谷强 赵华 邓国栋
• 来源期刊: 火炸药学报
• 关键词: 分析化学 驱水棉 水分含量 乙醇含量 近红外光谱 组分模型
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 页码范围: 563-568
• 页数: 6页
• 分类号: TJ55|O65
• 语种: 中文
• DOI: 10.14077/j.issn.1007-7812.201909003

摘要

为解决驱水棉中水分和乙醇含量传统检测方法耗时长、操作复杂及环境污染大等问题,运用近红外光谱分析技术进行了快速检测.通过对比驱水棉样品、水分、乙醇和硝化棉的光谱图特点,确定了水分和乙醇的最佳建模光谱范围;对样品原始光谱图采用多种方法预处理以确定最佳预处理方法;运用偏最小二乘法(PLS)建立了驱水棉中水分和乙醇的定量模型.结果表明,水的最佳建模光谱范围为6600～7060 cm-1,乙醇的最佳建模光谱范围为5660～6000 cm-1和8300～8500 cm-1;水和乙醇最佳光谱预处理方法都是多元散射校正(MSC);水分模型的校正决定系数(R2c)和预测决定系数(R2p)分别为0.9957和0.9935,校正均方根误差(RMSEC)和预测均方根误差(RM-SEP)分别为0.0769和0.0771,验证集标准偏差与预测标准偏差的比值(RPD)为12.4;乙醇模型的校正决定系数(R2c)和预测决定系数(R2p)分别为0.9886和0.9694,校正均方根误差(RMSEC)和预测均方根误差(RMSEP)分别为0.299和0.393,验证集标准偏差与预测标准偏差的比值(RPD)为7.09.将水分和乙醇模型应用到生产线上的驱水棉样品中水分和乙醇含量的快速检测,水分和乙醇的预测值平均偏差分别为0.099％ 和0.343％,单个样品检测时间小于1 min.试验结果显示建立的驱水棉中水分和乙醇含量模型具有较好的预测性和重复性,表明该方法能实现驱水棉中水分和乙醇含量的快速检测.