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瀝青鑒別紅外光譜系統(tǒng) 紅外光譜儀

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2024/3/31 9:14:39

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產(chǎn)品簡介

紅外光譜法在基質(zhì)瀝青不同品牌判定上的應(yīng)用基質(zhì)瀝青，由于產(chǎn)地及品牌的不同，化學(xué)成分存在微小的差異，能否對基質(zhì)瀝青產(chǎn)地及品牌進(jìn)行精確判定，對于路面施工監(jiān)理和工程雙方來

瀝青鑒別紅外光譜系統(tǒng) 紅外光譜儀詳細(xì)信息

紅外光譜法在基質(zhì)瀝青不同品牌判定上的應(yīng)用

基質(zhì)瀝青，由于產(chǎn)地及品牌的不同，化學(xué)成分存在微小的差異，能否對基質(zhì)瀝青產(chǎn)地及品牌進(jìn)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(qiáng)的現(xiàn)實(shí)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(jìn)行光譜掃描，結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)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(yù)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(jìn)行預(yù)測，樣品判定結(jié)果非常理想。

1、實(shí)驗(yàn)條件

1.1材料與方法

瀝青標(biāo)準(zhǔn)樣品來源于新疆某在建工程項(xiàng)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： 4cmP-1P

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(jìn)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(jìn)行品牌區(qū)分。

2.3多元統(tǒng)計(jì)分析

使用多元統(tǒng)計(jì)分析時對兩個品牌瀝青進(jìn)行分析。

紅

使用主成分分析、偏最小二乘判別對兩個品牌瀝青樣品進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)行光譜掃描，對克煉90、眀源90兩個品牌基質(zhì)瀝青樣品進(jìn)行研究，結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)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(yù)處理后，建立瀝青品牌識別模型，對未參與建模的樣品進(jìn)行預(yù)測，克煉90和眀源90瀝青樣品識別率皆為，判定結(jié)果非常理想。

紅外光譜法在改性瀝青中SBS含量測定上的應(yīng)用

SBS改性瀝青優(yōu)良的路用性能已經(jīng)得到廣泛認(rèn)可并已大量應(yīng)用于高等級公路、機(jī)場道路、橋面鋪裝等工程的建設(shè)與養(yǎng)護(hù)。SBS改性瀝青是基質(zhì)瀝青與改性劑SBS的共混物，SBS含量是決定SBS改性瀝青路用性能的重要因素之一。

本文研究了基質(zhì)瀝青、SBS的紅外光譜特征，并根據(jù)Lambert-Beer定律，利用待測物質(zhì)特征官能團(tuán)在特定波數(shù)處的紅外吸收強(qiáng)度與物質(zhì)濃度的正比關(guān)系，對改性瀝青中SBS改性劑的含量進(jìn)行了測定。

改性瀝青紅外光譜圖中966 cm-1處的C=C基團(tuán)上碳?xì)滏I彎曲振動特征吸收峰，和1377 cm-1處的CH3基團(tuán)上碳?xì)滏I彎曲振動特征吸收峰，作為SBS含量測定的特征吸收峰，分別測量特征吸收峰面積（A966和A1377），計(jì)算峰面積的比值，以比值與SBS含量建立線性關(guān)系曲線。

實(shí)驗(yàn)條件：

儀器及附件：

FTIR-650高配傅里葉變換紅外光譜儀；

液體測試附件可拆液體池（KBr材質(zhì)）；

其它：

（CBCl44B）

基質(zhì)瀝青

SBS標(biāo)準(zhǔn)品

分析天平等。

測試條件：

分辨率： 4cmP-1P

掃描次數(shù)： 32次

檢測器： DTGS

1、基質(zhì)瀝青和 SBS改性劑紅外光譜

基質(zhì)瀝青

SBS改性劑

2、不同濃度SBS改性瀝青標(biāo)線制作

將不同濃度的SBS改性瀝青樣品進(jìn)行溶解涂膜，以為背景記錄其在966 cm-1處和1377 cm-1處的峰面積，以兩者的峰面積比為橫坐標(biāo)、改性瀝青的百分含量為縱坐標(biāo)建立工作曲線（如下圖）。

結(jié)論：

根據(jù)Lambert-Beer定律，根據(jù)SBS改性劑特征官能團(tuán)在特定波數(shù)處的紅外吸收強(qiáng)度與物質(zhì)濃度的正比關(guān)系，應(yīng)用傅里葉紅外光譜技術(shù)對966 cm-1處和1377 cm-1處的峰面積比與改性劑的含量相關(guān)性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果表明應(yīng)用該方法測定改性瀝青中SBS的含量，方法準(zhǔn)確、快速，工作曲線RP2P可以達(dá)到0.99，滿足定量的測定要求。

關(guān)鍵詞：紅外光譜標(biāo)準(zhǔn)品

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