近红外分析仪用于纺织纤维成分含量现场检测可行性分析论文_ 蔡松廷

近红外分析仪用于纺织纤维成分含量现场检测可行性分析论文_ 蔡松廷

摘要:市场潜力大、技术水平高、发展规模大、产业链较长、应用广泛等是我国纺纤市场的市场特点。大力发展新型纺织纤维产业,实现关键技术和产业突破,对于提升我国纺织产业核心竞争力、推动产业转型升级意义重大,所以纺织纤维由此成为了纺织工程行业的焦点,与此同时也易于出现假冒伪劣产品,对其市场发展造成不利影响。在这样的背景下,为了杜绝此类现象的继续发生,多数纺纤企业引用了近红外线光谱技术及其仪器设备用于纺织纤维成分含量现场检测。文章以近红外分析仪用于纺织纤维成分含量现场检测可行性分析为题,将分别就近红外光谱技术、近红外分析仪、纺织纤维成分含量、我国的纺织纤维行业发展及成分含量监管现状等进行解读,并分析近红外分析仪用于纺织纤维成分含量现场检测的可行性。

关键词:近红外分析仪;纺织纤维成分含量;现场检测;可行性

前言:纺织纤维是一种目前正被广泛应用于我国的工业建设和行业发展的新型复合技术材料,分为化学纤维和天然纤维两大类。以纺织行业为首的轻工业产业依然是我国国民经济发展的重要力量,在促进社会和谐发展、制造就业岗位、解决就业难问题、带动其附属及延伸产业的发展方面,起着至关重要的作用,在这样的背景下,纺织行业市场一片火热,但也出现了很多假冒伪劣产品,使得消费者经常无法有效辨别纺织品面料的成分含量,进而无辜受骗,严重损害了消费者的合法权益。对此,为了维护消费者的合法权益,净化市场环境,维持市场秩序,从源头上杜绝一些企业投机取巧、以次充好等违法行为,应大力推广近红外技术应用到纺织纤维成分含量现场检测中,这是对我国社会主义市场经济秩序和整体形象负责的一种高效技术应用。

一、近红外分析仪的内涵解读

近红外分析仪是借助于辐射光技术的一种用于分析物质结构、探究物质价值的辐射检测工具设备。

(一)近红外分析仪的功能用途解读

近红外分析仪以近红外光谱技术为核心技术,分析化学为应用理念,主要用来对液体和非固体的药物、化学物品等进行以成分探究为目的的非破坏性的、快速的解构分析,运用该设备进行物质样品的解析,能够比传统的分析技术节省近几倍的时间及花费,且精确度能够得到保障,所以工作效率及应用价值都较高。

(二)近红外分析仪的技术原理解读

近红外分析仪的核心技术是近红外光谱技术,其能够对液体类的、非固体的物质进行解析全都仰赖于近红外光的物理特性。其基本原理是利用了不同条件下的红外波长对光的体漫反射特性。在自然条件下,自然界中,光与物质之间会发生相互作用并遵循特定的规律将特定频率的光子能量传递给物质,当光辐射入射到物质表面上时通常会存在三种能量转移形式:反射、吸收、透射,而体漫反射则是其反射特性的表现之一。

体漫反射是光能量透过物质表层与其微观结构发生相互作用后出射又进入其他微粒发生相互作用的现象,微观结构依据其化学键的不同运动模式与不同频率的光振动有选择性地发生耦合吸收,没有发生耦合吸收的光能量则被原子核通过多次反射后折出该物质表层,体反射出来的光信号与入射原始光信号之间的比值即反映了物质对不同频率光的选择吸收特性,即形成了测量物质的吸收光谱,反映了丰富的物质微观结构信息。吸收光谱数据是在光谱测量频率范围内得到的与每个频率对应的相对值,通过这些相对值的强度和位置可以通过光谱理论推导分子的结构。

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二、我国的纺织纤维行业发展及成分含量监管现状

有利益纠纷的地方就会产生欺诈,这句话可以概括性的诠释我国纺织纤维行业的市场现状及其成分含量监管现状。在我国,纺织纤维产品及其衍生制品是国计民生的重要物资和人民生活的必需品,由于需求量大,而高质量产品产能不足,使得供需矛盾相对突显,这也间接地催生出了许多以次充好、以假充真的假冒伪劣产品,为此,为了净化市场环境,我国监管部门将市场上纺织纤维及其制品的抽检列入了日常监管范围。

纤维成分含量是决定纺织纤维产品质量的一项重要指标,关系到产品供应商及消费者的切身利益,所以,对市场上流通的纺织纤维及其制品进行抽检的工作非常重要。但就目前国家纤维质量监督管理部门在对市场上纺织纤维及其制品的抽检的工作进展来看,其结果无疑是令人堪忧的,其中,纺织纤维制品在内附标签上的成分含量与实际抽检的成份含量不符方面的问题特别严重。此外,对于能够在现场对纺织纤维制品进行快速准确鉴别分析的仪器设备和方法的匮乏, 也是无法满足纺织纤维原料及其制品的正常贸易和市场监督等多个环节快速有效的现场检测需求的主要原因。

三、将近红外分析仪应用于纺织纤维成分含量现场检测中的意义

纺织纤维分化学纤维和天然纤维两大类,其中亚麻、棉纱、麻绳等纺纤原料是从植物中提取的,属于天然植物纤维,羊毛、山羊绒和桑蚕丝等纺纤原料来自于动物,也属于纯天然纤维。而化学纤维的种类则很多,例如聚酯纤维、尼龙、腈纶、人造纤维等。这一类物质由于其特质相近,易于造假,且难以通过肉眼进行有效识别,为此,需借助近红外光谱技术来进行科学检测。

通过近红外分析仪放射出的近红外射线,其光线的漫反射会透过纺纤制品的表层与其内部的微观结构发生相互作用,通过多次反射后折出该纺纤表层,反射出来的光信号与入射原始光信号之间的比值即反映了纺纤制品对不同频率光的选择吸收特性,即形成了该纺纤制品的吸收光谱,吸收光谱数据是在光谱测量频率范围内得到的与每个频率对应的相对值,通过这些相对值的强度和位置可以通过光谱理论推导该纺纤制品的内部分子结构。

结语:

综上所述,纺织纤维及其衍生制品是我国工业生产及国民日常生活中不可或缺的一类必需品,在市场的需求量特别大,基于供需关系的不平衡,也由此催生出了假冒伪类现象,为了维护消费者和客户的合法权益,同时也为了维护好我国社会主义市场经济秩序和整体形象,通过一系列可行性分析可知,近红外光谱技术对于非固体物质的内部结构分析检测有奇特功效,因此,将近红外分析仪应用到纺织纤维成分含量的现场检测中,可以有效地分析和探查受检物是否存在以次充好,以假充真等假冒伪劣产品。由此,可以起到良好的防伪效果。

参考文献:

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论文作者: 蔡松廷

论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第3期

论文发表时间:2020/4/22

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