一種利用近紅外光譜分析技術(shù)快速測定紡織品中蠶絲含量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種測定紡織品中蠶絲含量的方法，特別涉及一種利用近紅外光譜分 析技術(shù)快速測定紡織品中蠶絲含量的方法，屬于紡織工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 蠶絲又叫天然絲，是熟蠶結(jié)繭時所分泌絲液凝固而成的連續(xù)長纖維，主要由蛋白 質(zhì)組成，纖維具有細(xì)而柔軟、平滑、懸垂性、富有彈性和光澤好等特點。以蠶絲為原料紡織而 成的織物具有輕薄、柔軟、滑爽、透氣、舒適等優(yōu)點，屬高級的紡織原料，故紡織品中的蠶絲 含量衡量是紡織品質(zhì)量的一個重要指標(biāo)。但是由于蠶絲價格昂貴，有些生產(chǎn)廠家利用其他 紡織材料冒充蠶絲，或是虛標(biāo)蠶絲含量。為了規(guī)范市場，需要一種準(zhǔn)確、快速、無損的方法鑒 定織物中蠶絲的含量。同時，在廢舊紡織品回收時，蠶絲含量也是衡量其再利用價值大小的 一個體現(xiàn)，也決定了其處理方法。
[0003] 目前，紡織品中蠶絲含量的檢測方法主要利用化學(xué)方法測定，該方法必須破壞紡 織品，用化學(xué)品分離不同組分。該方法測試步驟復(fù)雜、耗時長、成本高、化學(xué)試劑有毒有害， 且對環(huán)境造成污染大，不適合大批量分析紡織品中的蠶絲含量。
[0004] 近紅外光譜分析技術(shù)無需對樣品進行預(yù)處理，可無損快速地對待測樣品中的多個 含量進行測定，具有成本低、速度快、精度高、無污染等優(yōu)點。國內(nèi)外研宄表明，近紅外光譜 技術(shù)已經(jīng)在農(nóng)業(yè)、林業(yè)、化工、食品等多個行業(yè)實現(xiàn)對樣品的化學(xué)組成進行定量分析。在利 用近紅外光譜技術(shù)快速測定紡織品的化學(xué)組成領(lǐng)域，僅有中國專利（CN201210023363 ) "紡 織品成分的近紅外光譜快速無損檢測方法"報道了以棉和聚酯纖維混紡紡織品作為原料， 利用近紅外光譜技術(shù)測定了其成分比例。截至目前，還未有見到利用近紅外光譜分析技術(shù) 快速測定紡織品中蠶絲含量的相關(guān)方法出現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 利用常規(guī)的化學(xué)方法測定紡織品中蠶絲含量存在耗時長、污染大、需破壞樣品等 缺點。本發(fā)明的目的是提供一種利用近紅外光譜分析技術(shù)快速測定紡織品中蠶絲含量的方 法。
[0006] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是采用以下步驟： 1) 收集具有不同蠶絲含量、來自不同紡織廠、蠶絲源自不同產(chǎn)地的紡織品樣本不少于 100 個； 2) 采用國標(biāo)《GBT2910-2009紡織品定量化學(xué)分析》所述化學(xué)方法測定步驟1)收集 到的紡織品樣本的蠶絲含量，同時利用近紅外光譜儀掃描步驟1)收集到的紡織品樣本的近 紅外光譜數(shù)據(jù)； 3) 將步驟1)收集到的紡織品樣本分成2份，分別為校正集和驗證集，其樣本數(shù)量比為 3:1，校正集用來建立紡織品蠶絲含量的近紅外定量分析模型，驗證集用來檢驗上述近紅外 定量分析模型的分析結(jié)果； 4) 將步驟3)中校正集的近紅外譜數(shù)據(jù)與步驟2)測定蠶絲含量數(shù)據(jù)一一對應(yīng)，利用化 學(xué)計量法建立快速測定紡織品蠶絲含量的近紅外定量分析模型； 5) 將步驟3)中驗證集的近紅外光譜數(shù)據(jù)輸入步驟4)建立的紡織品蠶絲含量近紅外定 量分析模型中，根據(jù)驗證集樣品的光譜特征峰信息計算得到紡織品中蠶絲的準(zhǔn)確含量。
[0007] 所述的紡織品為全新或廢舊紡織品。
[0008] 所述的蠶絲為桑蠶絲、柞蠶絲、木薯蠶絲、樟蠶絲、柳蠶絲中的一種。
[0009] 所述的近紅外光譜儀采用的分辨率為2-32CnT1中的任意值，掃描次數(shù)為8-64次 中的任意值，波長范圍為780-3000nm〇
[0010] 與【背景技術(shù)】相比，本發(fā)明具有的有益效果是： 利用近紅外光譜分析技術(shù)測定紡織品中蠶絲含量，可以實現(xiàn)綠色、無損、快速測定，以 避免常規(guī)的化學(xué)方法由于耗時和需破壞紡織品而不能進行大批量測試的缺陷。
【具體實施方式】
[0011] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0012] 實施例1: 1) 收集具有不同桑蠶絲含量、來自不同紡織廠、桑蠶絲源自不同產(chǎn)地的全新紡織品樣 本200個； 2) 采用國標(biāo)《GBT2910-2009紡織品定量化學(xué)分析》所述化學(xué)方法測定步驟1)收集 到的200個全新紡織品樣本的桑蠶絲含量，同時利用近紅外光譜儀掃描步驟1)收集到的 200個全新紡織品樣本的近紅外光譜數(shù)據(jù)，近紅外光譜儀的掃描條件為分辨率2cnT1，掃描 次數(shù)8次，波長范圍780-3000nm; 3) 將步驟1)收集到的200個全新紡織品樣本分成2份，分別為校正集和驗證集，其中校 正集150個全新紡織品樣本，驗證集50個全新紡織品樣本，校正集用來建立全新紡織品桑 蠶絲含量的近紅外定量分析模型，驗證集用來檢驗上述近紅外定量分析模型的分析結(jié)果； 4) 將步驟3)中校正集的近紅外譜數(shù)據(jù)與步驟2)測定的桑蠶絲含量數(shù)據(jù)一一對應(yīng)，利 用化學(xué)計量法建立快速測定全新紡織品中桑蠶絲含量的近紅外定量分析模型； 5) 將步驟3)中驗證集的近紅外光譜數(shù)據(jù)輸入到步驟4)建立的全新紡織品桑蠶絲含量 近紅外定量分析模型中，根據(jù)驗證集樣品的光譜特征峰信息計算得到全新紡織品中桑蠶絲 的準(zhǔn)確含量（a)。
[0013] 實施例1中，利用近紅外光譜分析技術(shù)快速測定結(jié)果與化學(xué)方法測定結(jié)果及其偏 差如表1所示。
[0014] 表 1
【主權(quán)項】
1. 一種利用近紅外光譜分析技術(shù)快速測定紡織品中蠶絲含量的方法，其特征在于，包 括以下步驟： 1) 收集具有不同蠶絲含量、來自不同紡織廠、蠶絲源自不同產(chǎn)地的紡織品樣本不少于 100 個； 2) 采用國標(biāo)《GBT2910-2009紡織品定量化學(xué)分析》所述化學(xué)方法測定步驟1)收集 到的紡織品樣本的蠶絲含量，同時利用近紅外光譜儀掃描步驟1)收集到的紡織品樣本的近 紅外光譜數(shù)據(jù)； 3) 將步驟1)收集到的紡織品樣本分成2份，分別為校正集和驗證集，其樣本數(shù)量比為 3:1，校正集用來建立紡織品蠶絲含量的近紅外定量分析模型，驗證集用來檢驗上述近紅外 定量分析模型的分析結(jié)果； 4) 將步驟3)中校正集的近紅外譜數(shù)據(jù)與步驟2)測定蠶絲含量數(shù)據(jù)一一對應(yīng)，利用化 學(xué)計量法建立快速測定紡織品蠶絲含量的近紅外定量分析模型； 5) 將步驟3)中驗證集的近紅外光譜數(shù)據(jù)輸入步驟4)建立的紡織品蠶絲含量近紅外定 量分析模型中，根據(jù)驗證集樣品的光譜特征峰信息計算得到紡織品中蠶絲的準(zhǔn)確含量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用近紅外光譜分析技術(shù)快速測定紡織品中蠶絲含量 的方法，其特征在于：所述的紡織品為全新或廢舊紡織品。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用近紅外光譜分析技術(shù)快速測定紡織品中蠶絲含量 的方法，其特征在于：所述的蠶絲為桑蠶絲、柞蠶絲、木薯蠶絲、樟蠶絲、柳蠶絲中的一種。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用近紅外光譜分析技術(shù)快速測定紡織品中蠶絲含量 的方法，其特征在于：所述的近紅外光譜儀采用的分辨率為2-32cnT1中的任意值，掃描次 數(shù)為8-64次中的任意值，波長范圍為780-3000nm。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用近紅外光譜分析技術(shù)快速測定紡織品中蠶絲含量的方法。采用方法的要點是用化學(xué)法測定紡織品中蠶絲的含量，同時用近紅外光譜儀掃描其近紅外光譜圖，通過化學(xué)計量學(xué)軟件建立紡織品蠶絲含量和譜圖吸收峰的對應(yīng)關(guān)系，從而實現(xiàn)通過掃描紡織品的近紅外光譜圖即可快速測定出其蠶絲含量。該測定方法快速、無損，特別適用于新紡織品品質(zhì)的鑒定，防止其它組分冒充蠶絲，以及回收紡織品再利用價值的判斷，具有明顯的應(yīng)用價值和市場前景。
【IPC分類】G01N21-3563, G01N21-359
【公開號】CN104764717
【申請?zhí)枴緾N201510131063
【發(fā)明人】張勇, 崔科叢, 姚勝, 姚菊明
【申請人】浙江理工大學(xué)
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2015年3月25日