CN104865151B - 一种鲜茧生丝的检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种鲜茧生丝的检测方法，通过将样品剪成粉末状置于称量仪器上，将称量仪器置于具有目标精度的水分分析仪中，在设定干燥温度下，间隔时间记录样品重量，完成数据收集后整理出样品重量变化序列；其中，所述样品包括不同品种的鲜茧生丝和干茧生丝；对采集到的样品的重量变化序列数据生成数据图，提取数据图中的典型特征变化，根据特征变化情况完成样品鉴定。本发明利用鲜茧生丝与干茧生丝所含水分的位置不同来鉴定鲜茧生丝与干茧生丝，具有快捷、操作方便、成本低廉、高效等优点。

Description

一种鲜茧生丝的检测方法
技术领域
本发明属于检测技术领域，尤其涉及一种鲜茧生丝的检测方法。
背景技术
茧是蚕桑生产最主要的产物，通过商品市场流通成为丝绸工业的原料。蚕茧作为商品的销售过程中，对其品质的评价是制定茧价的依据，实行优质优价的蚕茧收购政策将有利于鼓励蚕农采用新品种、新技术、新设备提高蚕茧品质，进而提高我国丝绸产品的质量，增强在国际市场上的竞争力。蚕茧质量检验方法和检测技术是实施优质优价蚕茧收购政策的技术支撑，也是行业关注的重要课题。
鲜茧生丝是指蚕茧未经过烘干直接进行缫丝而得的生丝，是一种相对于干茧生丝制造的新技术。鲜茧生丝与干茧生丝的加工过程中最大不同在于鲜茧生丝未经过烘干处理。而烘干处理需要将蚕茧置于高温的烘茧机内进行烘燥，时间长达2～4个小时，茧丝内的水分由内而外逐渐迁移，并气化排除。故此，其丝纤维内部空隙的水分、甚至与纤维大分子结合的水分也被排除。而鲜茧生丝的加工过程中未受此过程的作用，即使在缫丝机的烘管作用下，鲜茧生丝达到了与大气平衡的含水量。
近年来，生丝行业普遍存在着鲜茧生丝冒充干茧生丝交易，谋求高利润的不良现象，但由于两种生丝外观表面相同，蛋白质纤维复杂，国内众多科研、质检机构目前均缺乏有效鉴别方法，或者鉴别方法过于复杂，因此，一种简单、高效的鲜茧生丝鉴别方法亟待开发。
发明内容
本发明的目的在于提供一种鲜茧生丝的检测方法，旨在解决现有鲜茧生丝鉴别较为困难的问题。
本发明是这样实现的，一种鲜茧生丝的检测方法，包括以下步骤：
(1)将样品剪成粉末状置于称量仪器上，将称量仪器置于具有目标精度的水分分析仪中，在设定干燥温度下，间隔时间记录样品重量，完成数据收集后整理出样品重量变化序列；其中，所述样品包括不同品种的鲜茧生丝和干茧生丝；
(2)对采集到的样品的重量变化序列数据生成数据图，提取数据图中的典型特征变化，根据特征变化情况完成样品鉴定。
优选地，在所述步骤(2)之后还包括步骤：
(3)将20～35份步骤(1)所述粉末状样品与1～3份硅油混匀，再加入30～40份聚乙烯粉末混匀，得到混合物，将混合物进行压片；
(4)控制向所述压片选定位置发送太赫兹波，将采集到的太赫兹透射光谱进行傅里叶变换为太赫兹光谱图，并计算得到相应的折射率谱和吸收系数谱；
(5)将所述重量变化序列、折射率谱以及吸收系数谱按其归属进行对应后存储并建库。
优选地，在步骤(1)中，所述干燥温度为110℃；所述间隔时间为1min；所述水分分析仪的精度为0.001g。
优选地，在步骤(3)中，所述压片时采用单冲压片机压片，压力5～6MPa，压片厚度1mm，片直径1cm。
本发明克服现有技术的不足，提供一种鲜茧生丝的检测方法，通过将样品剪成粉末状置于称量仪器上，将称量仪器置于具有目标精度的水分分析仪中，在设定干燥温度下，间隔时间记录样品重量，完成数据收集后整理出样品重量变化序列；对采集到的样品的重量变化序列数据生成数据图，提取数据图中的典型特征变化，根据特征变化情况完成样品鉴定。本发明利用鲜茧生丝与干茧生丝干燥过程中质量变化的特点，对鲜茧生丝与干茧生丝样品分别进行水分分析测试，由于鲜茧生丝具有水分的散失呈现先易后难的特点，因此，在初始阶段水分散失快、最末阶段水分散失慢的即为鲜茧生丝，否则为干茧生丝。
在此基础上，为避免不同品种的生丝所带来的检测偏差或者错误，本发明进一步运用了太赫兹波检测技术，主要通过将粉末状样品与硅油混匀，再与聚乙烯粉末混匀后进行压片，所制得的压片有效保留了样品中水分所存在的原始状态，保证获取数据的真实性；将该压片置于THz-TDS中进行太赫兹光谱测试，获取样品的太赫兹透射光谱，本发明采取多点取值的方式，对压片多个位置进行的太赫兹透射光谱的获取，并将采集到的太赫兹透射光谱进行傅里叶变换为太赫兹光谱图，并计算得到相应的折射率谱和吸收系数谱；多点取值的折射率谱和吸收系数谱反应样品的结构特征，将所述重量变化序列、折射率谱以及吸收系数谱按其归属进行对应后存储并建库。建库的目的在于，便于后续其他待测样品检测和比较，计算过程是计算机自动完成的，极大简化后续的检测过程。本发明通过太赫兹波检测技术，有效的将不同品种的鲜茧生丝和干茧生丝区分开来，检测更加便捷可靠。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
(1)选取一种精度在0.001g的水分分析仪，设定温度为110℃；
(2)取鲜茧生丝样品5～10g，将其剪切成粉末状，然后置于一种精度在器内；从0时刻开始记录样本重量，之后每1分钟记录1次，形成一个样品重量序列，并生成曲线；
(3)将干茧生丝替换鲜茧生丝，并重复步骤(2)；
(4)将生成的曲线进行特征分析，在初始阶段水分散失快、最末阶段水分散失慢的即为鲜茧生丝，否则为干茧生丝。
实施例2
为了避免茧生丝的以次充好，在上述实施例1的基础上，本发明实施例提供的鲜茧生丝的检测方法还包括步骤：
(1)将20g粉末鲜茧生丝与1g硅油混匀，再加入30g聚乙烯粉末混匀，得到混合物，将混合物进行压片1；压片时采用单冲压片机压片，压力5～6MPa，压片厚度1mm，片直径1cm；
(2)将20g粉末干茧生丝与1g硅油混匀，再加入30g聚乙烯粉末混匀，得到混合物，将混合物进行压片2；压片时采用单冲压片机压片，压力5～6MPa，压片厚度1mm，片直径1cm；
(3)将压好的压片(对压片1和压片2分别进行)小心装入太和时域光谱仪(THz-TDS)专用的片状样品的圆形固定装置中，该装置由透光性能极好的聚乙烯材料构成，可固定在一个卡座上，卡座可调整高度，使聚焦后的太赫兹波能够正好穿透样品的中心。
(4)控制向压片(对压片1和压片2分别进行)选定位置发送太赫兹波，将采集到的太赫兹透射光谱进行傅里叶变换为太赫兹光谱图，并计算得到相应的折射率谱和吸收系数谱；
(5)将所述重量变化序列、折射率谱以及吸收系数谱按其归属进行对应后存储并建库；
(6)将步骤(1)和(2)中鲜茧生丝和干茧生丝用相应其他品种替换，重复步骤(1)～(5)；
上述建库后可以进行实际应用，选择待测样品，重复步骤(2)～(4)，得到该待测样品的折射率谱和吸收系数谱，与库中数据进行比对，根据比对结果确定待测样品的品种和含水情况。
相比于现有技术的缺点和不足，本发明具有以下有益效果：本发明利用鲜茧生丝与干茧生丝所含水分的位置不同来鉴定鲜茧生丝与干茧生丝，该方法具有快捷、操作方便、成本低廉、高效等优点，是一种有效的鲜茧生丝与干茧生丝鉴定方法。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种鲜茧生丝的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将样品剪成粉末状置于称量仪器上，将称量仪器置于具有目标精度的水分分析仪中，在设定干燥温度下，间隔时间记录样品重量，完成数据收集后整理出样品重量变化序列；其中，所述样品包括不同品种的鲜茧生丝和干茧生丝；在初始阶段水分散失快、最末阶段水分散失慢的即为鲜茧生丝，否则为干茧生丝；
(2)对采集到的样品的重量变化序列数据生成数据图，提取数据图中的典型特征变化，根据特征变化情况完成样品鉴定。
2.如权利要求1所述的鲜茧生丝的检测方法，其特征在于，在所述步骤(2)之后还包括步骤：
(3)将20～35份步骤(1)所述粉末状样品与1～3份硅油混匀，再加入30～40份聚乙烯粉末混匀，得到混合物，将混合物进行压片；
(4)控制向所述压片选定位置发送太赫兹波，将采集到的太赫兹透射光谱进行傅里叶变换为太赫兹光谱图，并计算得到相应的折射率谱和吸收系数谱；
(5)将所述重量变化序列、折射率谱以及吸收系数谱按其归属进行对应后存储并建库。
3.如权利要求1所述的鲜茧生丝的检测方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述干燥温度为110℃；所述间隔时间为1min；所述水分分析仪的精度为0.001g。
4.如权利要求2所述的鲜茧生丝的检测方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述压片时采用单冲压片机压片，压力5～6MPa，压片厚度1mm，片直径1cm。
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