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光谱应用 Case
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红外光谱法在基质沥青不同品牌判定上的应用

日期: 2018-01-11
浏览次数: 866
案例名称: 红外光谱法在基质沥青不同品牌判定上的应用

基质沥青,由于产地及品牌的不同,化学成分存在微小的差异,能否对基质沥青产地及品牌进行精确判定,对于路面施工监理和工程双方来讲无论是在质量监管和质量控制上都有很强的现实意义。

本研究以克炼90、眀源90两个品牌的基质沥青样品为研究对象,利用中红外光谱技术对样品进行光谱扫描,结合化学计量学方法建立基质沥青品牌鉴别模型。结果表明,在经过光谱预处理后,建立基质沥青产地或品牌鉴别模型,对未参与建模的样品进行预测,样品判定结果非常理想。


1、实验条件

1.1材料与方法

    沥青标准样品来源于新疆某在建工程项目,含克炼90、眀源90两个品牌,样品在室温25℃条件下保存。

1.2仪器及附件

FTIR-650高配      傅里叶变换红外光谱仪;   

液体测试附件      单次ATR附件(硒化锌晶体,45°入射);

1.3测试条件

分辨率:   4cmP-1P           

扫描次数: 32次

2、谱图分析

2.1测试谱图叠加


红外光谱法在基质沥青不同品牌判定上的应用

 

2.2相似度分析


红外光谱法在基质沥青不同品牌判定上的应用

 

对两类样品进行相似度分析,分析结果如上图所示,结果显示两个品牌基质沥青样品没有明显区别,直接通过相似度分析无法同时对两个品牌基质沥青进行品牌区分。

2.3多元统计分析

   使用多元统计分析时对两个品牌沥青进行分析。    


红外光谱法在基质沥青不同品牌判定上的应用

红外光谱法在基质沥青不同品牌判定上的应用

 

  使用主成分分析、偏最小二乘判别对两个品牌沥青样品进行分析,结果如上图所示两个品牌沥青数据分别按照各自属性进行分布。

 

2.4分类模式识别

沥青品牌识别

使用偏最小二乘判别分析算法对两个品牌沥青的测试集数据进行模式识别,结果如下:


红外光谱法在基质沥青不同品牌判定上的应用

 

3、结论

利用中红外光谱技术对样品进行光谱扫描,对克炼90、眀源90两个品牌基质沥青样品进行研究,结合化学计量学方法建立基质沥青品牌识别模型;结果表明,在经过光谱预处理后,建立沥青品牌识别模型,对未参与建模的样品进行预测,克炼90和眀源90沥青样品识别率皆为100%,判定结果非常理想。


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