文献类型：期刊文章

作　　者：吴珽[1,2,3] 梁龙[1,3] 朱华[3] 邓拥军[1,3] 房桂干[1,3]

WU Ting;LIANG Long;ZHU Hua;DENG Yong-jun;FANG Gui-gan(Institute of Chemical Industry of Forest Products,CAF,National Engineering Lab for Biomass Chemical Utilization,Key Lab of Chemical Engineering of Forest Products,National Forestry and Grassland Administration,Key Lab of Biomass Energy and Material,Jiangsu Province,Nanjing 210042,China;Gold East Paper(Jiangsu)Co.,Ltd.,Zhenjiang 212132,China;Co-Innovation Center of Efficient Processing and Utilization of Forest Resources,Jiangsu Province,Nanjing 210037,China)

机构地区：[1]中国林业科学研究院林产化学工业研究所,生物质化学利用国家工程实验室,国家林业和草原局林产化学工程重点实验室,江苏省生物质能源与材料重点实验室,江苏南京210042 [2]金东纸业(江苏)股份有限公司,江苏镇江212132 [3]江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心,江苏南京210037

出　　处：《光谱学与光谱分析》

基　　金：国家重点研发计划项目(2017YFD0601005);中国博士后科学基金项目(2019M661780);江苏省生物质能源与材料重点实验室项目(JSBEM-S-201909)资助。

年　　份：2021

卷　　号：41

期　　号：5

起止页码：1404-1409

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2020、CAS、CSCD、CSCD2021_2022、EI、IC、JST、PUBMED、RCCSE、SCIE、SCOPUS、WOS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为提高制浆树种的利用效率,缓解国内制浆造纸原料短缺的现状,降低行业污染与总体成本,尝试将近红外光谱技术用于海南省制浆树种的成分含量分析,以期根据实时所得成分含量相应调整工艺参数。用结构简单、易改装的全息光栅分光近红外光谱仪采集了海南省常见的适龄制浆树种(尾细桉、尾巨桉、尾叶桉、马占相思和粗果相思)共205个样本的近红外光谱,按传统实验室方法分析其主要成分——综纤维素和木质素的含量。选择合适的预处理方法与偏最小二乘法结合,建立了两种分析模型,并通过遗传算法剔除不相关的变量,筛选出特征波段,明确综纤维素和木质素的特征吸收,优化了模型。其中综纤维素分析模型建立时采用Savitzky-Golay 13点3倍平滑、矢量归一化和一阶导数预处理原始光谱,1 150.3~2 362.0nm波段参与建模。筛选出的波段包含了1 188~1 196nm之间CH_(3)中C—H伸缩振动的二级倍频吸收,1 742~1 633nm区间内O—H伸缩振动的一级倍频,2 112nm附近O—H变形振动、O—H伸缩振动的合频等纤维素的特征吸收;也包含了1 470~1 495nm之间O—H伸缩振动的一级倍频,1 906和1 911nm附近C=O伸缩振动的二级倍频等聚戊糖的特征吸收。模型RMSEP值为0.55%,绝对偏差范围为-0.91%~0.87%。木质素分析模型建立时采用Savitzky-Golay 13点3倍平滑、多元信号校正和二阶导数预处理原始光谱,1 137.6~1 872.5和2 131.0~2 424.1nm波段参与建模。筛选出的波段包含了1 143nm附近苯环C—H伸缩振动的二级倍频吸收和CH_(3)的C—H伸缩振动的二级倍频吸收,1 670~1 684nm处苯环C—H伸缩振动的一级倍频,2 205nm附近C—H、 C=O伸缩振动的合频等木质素的特征吸收。模型RMSEP值为0.45%,绝对偏差范围为-0.76%~0.79%。两个模型的RPD值分别为4.71和3.47,均能满足制浆树种主要成分在线快速分析测定的工业需求。同时,本研究为制浆树种近红外�

关 键 词：近红外 遗传算法 特征波段  综纤维素 木质素

分 类 号：O433]