本發(fā)明涉及一種同時(shí)檢測(cè)漿泊多種性質(zhì)的儀器。檢測(cè)對(duì)象為漿泊，主要包括木漿和棉漿。前者是造紙的主要原料，后者主要用作紡織材料，所以本發(fā)明涉及造紙業(yè)和紡織業(yè)兩個(gè)領(lǐng)域，但不限于這兩個(gè)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
：按原料來源，漿泊分為兩類：一類是由棉花、棉短絨制得的棉漿泊，一類是由木片、竹片制得的木漿泊。評(píng)價(jià)漿泊品質(zhì)的主要性質(zhì)包括α-甲基纖維素含量（俗稱甲纖）、木質(zhì)素、半纖維素、聚合度、水分、反應(yīng)活性、結(jié)晶度等。采用傳統(tǒng)檢測(cè)方法（這里稱為參考方法），費(fèi)時(shí)（單個(gè)樣品檢測(cè)約4個(gè)小時(shí)），常常無法達(dá)到生產(chǎn)或貿(mào)易的時(shí)效性要求。測(cè)試涉及使用化學(xué)試劑，存在化學(xué)試劑污染等問題。因此，一種快速測(cè)定漿泊多種性質(zhì)指標(biāo)檢測(cè)方法及儀器的研制，對(duì)于漿泊制造生產(chǎn)及貿(mào)易將起到極大的推動(dòng)作用。漿泊屬于纖維類材料，主要由大分子多糖成分構(gòu)成，含氫基團(tuán)的存在為近紅外光譜法檢測(cè)提供了可能。zhaohuisun（1997）采用近紅外光譜和拉曼光譜研究了硬木漿中木質(zhì)素的測(cè)定。ting-fengyeh(2005)研究了近紅外檢測(cè)實(shí)木中的α-纖維素以及木質(zhì)素。馬曉龍（2006）探討近紅外反射法檢測(cè)桉木中纖維素含量。utehenniges（2009）等對(duì)近紅外光譜檢測(cè)紙漿的纖維素官能團(tuán)含量以及分子量進(jìn)行了研究。吳新生（2010）等提取了植物纖維素中木質(zhì)素、纖維素、半纖維素和提取物的近紅外光譜圖，發(fā)現(xiàn)植物纖維及其中的主要成分均在o-h鍵的第一倍頻1434nm及合頻區(qū)1940nm處均有較強(qiáng)吸收，為植物纖維的性質(zhì)分析提供理論基礎(chǔ)。黃珺、易英（2013、2014）研究近紅外漫反射法檢測(cè)天然纖維素清潔漿料聚合度、α-纖維素、多戊糖含量。綜上所述，目前盡管關(guān)于近紅外光譜檢測(cè)纖維素的研究有一些報(bào)道，但大多僅限于實(shí)驗(yàn)室探索階段，在漿泊制造產(chǎn)業(yè)中應(yīng)用很少。開發(fā)能同時(shí)檢測(cè)漿泊多種性質(zhì)的技術(shù)是一個(gè)具有挑戰(zhàn)性以及重大應(yīng)用前景的課題，目前還沒有專門用于同時(shí)檢測(cè)漿泊多種性質(zhì)的檢測(cè)儀器。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明公布了一種同時(shí)檢測(cè)漿泊多種性質(zhì)的儀器。儀器主要由光譜采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊和顯示器組成；光譜采集模塊負(fù)責(zé)采集漿泊樣品的光譜數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)收集到的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和計(jì)算，然后在顯示器上同時(shí)顯示待測(cè)漿泊樣品的多種性質(zhì)。光譜采集模塊由光源、單色器、檢測(cè)器、參比等部分組成；由光源發(fā)出的光是復(fù)合光，照射樣品后產(chǎn)生散射光或透射光，將散射光或透射光收集后進(jìn)入單色器，單色器分光后，送入光檢測(cè)器檢測(cè)得到樣品的近紅外光譜；照射樣品步驟可以在單色器前，也可以在單色器后。根據(jù)單色器分光原理可以是光柵分光、光干涉傅里葉變化分光、聲光過濾分光、濾光片、激光二極管等。檢測(cè)器可以是單點(diǎn)檢測(cè)器也可以是陣列檢測(cè)器，與所使用的分光方式相匹配。設(shè)備形式可以是便攜式、實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式、在線式。光譜采集方法包括以下內(nèi)容：1）采集方式可以是漫反射也可以是漫透射；2）樣品狀態(tài)可以是原始樣品、剪碎或磨碎的樣品、壓板成型的樣品；3）光譜測(cè)量過程中，樣品可以處于靜止?fàn)顟B(tài)，也可以處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（旋轉(zhuǎn)杯或在線傳送帶）；4）光譜可以是一次測(cè)量的光譜，也可以是多次測(cè)量的平均光譜，也可以是多次重復(fù)裝填的平均光譜；5）光譜范圍可以是700-2500nm的全譜，也可以其中某個(gè)波長(zhǎng)，或某個(gè)波段，或者它們之間組合；6）光譜分辨率可以是0.5-126cm-1任意值；7）光譜形式可以是能量曲線、吸收光譜、透射率、干涉圖。數(shù)據(jù)處理模塊中存儲(chǔ)的漿泊多種性質(zhì)定量校正模型建立包括以下步驟1）收集一定數(shù)量的漿泊樣品，選用對(duì)應(yīng)性質(zhì)的參考方法測(cè)得每個(gè)樣品的多種性質(zhì)，使用本發(fā)明儀器收集其光譜數(shù)據(jù)；2）光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理消除噪聲、基線、背景干擾等；3）使用多元分析方法將步驟2）獲得的光譜數(shù)據(jù)和步驟1）獲得的性質(zhì)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，建立測(cè)量漿泊樣品性質(zhì)的定量校正模型；每個(gè)性質(zhì)對(duì)應(yīng)一個(gè)模型。數(shù)據(jù)處理方法包括以下內(nèi)容：1）數(shù)據(jù)處理模塊使用的電腦可以是臺(tái)式計(jì)算機(jī)、筆記本電腦、嵌入式計(jì)算機(jī)；2）所使用的預(yù)處理方法包括：微分、平滑、光散射校正、中心化、pca數(shù)據(jù)降維、小波處理、水分扣除等任何一種或其中之間任意組合；3）所使用多分析方法包括線性回歸分析、主成分分析、因子分析、偏最小二乘、小波變換分析、遺傳算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和支持向量機(jī)中的任意一種，或者其中之間的任意組合。所述漿泊性質(zhì)包括：α-甲基纖維素含量（俗稱甲纖）、木質(zhì)素、半纖維素、聚合度、水分、反應(yīng)活性、結(jié)晶度等。附圖說明圖1本發(fā)明設(shè)備結(jié)構(gòu)原理圖；圖2近紅外光譜圖；圖3本發(fā)明所測(cè)得的甲級(jí)纖維素含量與標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定值關(guān)系圖；圖4本發(fā)明所測(cè)得的聚合度與標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定值關(guān)系圖。1顯示器，2控制器，3電源，4光源，5檢測(cè)器，6樣品具體實(shí)施案例下面通過測(cè)定漿泊甲纖含量和聚合度具體實(shí)施案例進(jìn)一步描述本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明的范圍。檢測(cè)儀器主要由光譜采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、顯示器組成。光譜采集模塊由光源、單色儀、檢測(cè)器、樣品裝填附件、參比等部分組成，負(fù)責(zé)樣品光譜數(shù)據(jù)的采集；數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)收集到的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和計(jì)算，然后在顯示器上同時(shí)顯示待測(cè)漿泊樣品的多種性質(zhì)。檢測(cè)時(shí)，將漿泊放入旋轉(zhuǎn)杯中，由光源產(chǎn)生的近紅外光通過光纖投射到漿泊樣品上，由漿泊樣品產(chǎn)生漫反射光或透射光通過接收光纖傳送到檢測(cè)模塊，得到樣品的光譜數(shù)據(jù)；將該數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)處理模塊，對(duì)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理后輸入數(shù)據(jù)模塊中存儲(chǔ)的α-甲基纖維素含量和聚合度定量模型中，計(jì)算其結(jié)果，并在顯示器上顯示被檢測(cè)漿泊樣品的α-甲基纖維素含量和聚合度數(shù)據(jù)。上述漿泊甲纖含量和聚合度定量模型建立過程如下：從漿泊廠家收集大量各種漿泊樣品，采用本發(fā)明儀器對(duì)漿泊樣品進(jìn)行近紅外光譜掃描，并用標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定每個(gè)樣品的α-甲基纖維素含量和聚合度數(shù)據(jù)；對(duì)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行消除噪聲、基線、背景干擾等處理，然后采用偏最小二乘法算法建立漿泊α-甲基纖維素含量和聚合度定量分析模型。本發(fā)明實(shí)施例子測(cè)定結(jié)果見表1，模型評(píng)價(jià)結(jié)果見表2。由模型的評(píng)價(jià)結(jié)果可知本發(fā)明一種檢測(cè)漿泊多種性質(zhì)的儀器能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)未知樣品快速、準(zhǔn)確測(cè)定。表1本發(fā)明預(yù)測(cè)值與實(shí)際值比較表2模型評(píng)價(jià)結(jié)果rprmsep(%)rcrmsec(%)甲纖含量0.9080.8010.9210.615聚合度0.85033.7320.92340.133當(dāng)前第1頁12