紅外光譜法在基質(zhì)瀝青不同品牌判定上的應用

 天津港東科技股份有限公司  應用分析部

基質(zhì)瀝青，由于產(chǎn)地及品牌的不同，化學成分存在微小的差異，能否對基質(zhì)瀝青產(chǎn)地及品牌進行精確判定，對于路面施工監(jiān)理和工程雙方來講無論是在質(zhì)量監(jiān)管和質(zhì)量控制上都有很強的現(xiàn)實意義。

本研究以克煉90、眀源90兩個品牌的基質(zhì)瀝青樣品為研究對象，利用中紅外光譜技術(shù)對樣品進行光譜掃描，結(jié)合化學計量學方法建立基質(zhì)瀝青品牌鑒別模型。結(jié)果表明，在經(jīng)過光譜預處理后，建立基質(zhì)瀝青產(chǎn)地或品牌鑒別模型，對未參與建模的樣品進行預測，樣品判定結(jié)果非常理想。

1、實驗條件

1.1材料與方法

    瀝青標準樣品來源于新疆某在建工程項目，含克煉90、眀源90兩個品牌，樣品在室溫25℃條件下保存。

1.2儀器及附件

FTIR-650高配      傅里葉變換紅外光譜儀；   

液體測試附件      單次ATR附件（硒化鋅晶體，45°入射）；

1.3測試條件

分辨率：   4cm^-1     

掃描次數(shù)： 32次

2、譜圖分析

2.1測試譜圖疊加

2.2相似度分析

對兩類樣品進行相似度分析，分析結(jié)果如上圖所示，結(jié)果顯示兩個品牌基質(zhì)瀝青樣品沒有明顯區(qū)別，直接通過相似度分析無法同時對兩個品牌基質(zhì)瀝青進行品牌區(qū)分。

2.3多元統(tǒng)計分析

   使用多元統(tǒng)計分析時對兩個品牌瀝青進行分析。    

  使用主成分分析、偏最小二乘判別對兩個品牌瀝青樣品進行分析，結(jié)果如上圖所示兩個品牌瀝青數(shù)據(jù)分別按照各自屬性進行分布。

 2.4分類模式識別

瀝青品牌識別

使用偏最小二乘判別分析算法對兩個品牌瀝青的測試集數(shù)據(jù)進行模式識別，結(jié)果如下：

3、結(jié)論

利用中紅外光譜技術(shù)對樣品進行光譜掃描，對克煉90、眀源90兩個品牌基質(zhì)瀝青樣品進行研究，結(jié)合化學計量學方法建立基質(zhì)瀝青品牌識別模型；結(jié)果表明，在經(jīng)過光譜預處理后，建立瀝青品牌識別模型，對未參與建模的樣品進行預測，克煉90和眀源90瀝青樣品識別率皆為100%，判定結(jié)果非常理想。