鵝鴨混合絨的高光譜定量檢測研究

本研究應(yīng)用了400-1000nm的高光譜相機，可采用杭州彩譜科技有限公司產(chǎn)品FS13進行相關(guān)研究。光譜范圍在400-1000nm，波長分辨率優(yōu)于2.5nm，可達1200個光譜通道。采集速度全譜段可達128FPS，波段選擇后最高3300Hz（支持多區(qū)域波段選擇）。

羽絨是優(yōu)良的填充料，歷來受到國內(nèi)外人們的歡迎。我國作為世界上比較大的羽絨羽毛制品生產(chǎn)、出口和消費大國，羽絨及制品總量占據(jù)了國際市場70%以上的份額。近幾年來，羽絨行業(yè)出口創(chuàng)匯年均約19億美元。在羽絨產(chǎn)業(yè)中，占極大部分的是鵝絨和鴨絨產(chǎn)業(yè)。鵝絨與鴨絨相比較而言，鵝絨絨朵大，中空度高，蓬松性好，回彈性優(yōu)，保暖性強。一般來講鵝絨在各項指標上都優(yōu)于鴨絨，因而在市場上鵝絨比鴨絨更受歡迎，鵝絨毛的價格比鴨絨毛高1.6倍左右。世界上各種羽絨毛標準，無不對鵝絨毛中的鴨絨毛含量作了限定，一般不得超過10%～15%。曾經(jīng)有一些國內(nèi)羽絨生產(chǎn)企業(yè)，出口時因鵝絨中的鴨絨含量超標而被國外制裁遭受巨額索賠，給企業(yè)帶來嚴重的經(jīng)濟損失，甚至破產(chǎn)倒閉。鵝鴨絨均屬水禽羽絨，其化學(xué)成分均為角質(zhì)化的蛋白質(zhì)，其外形結(jié)構(gòu)又大體相近。目前國內(nèi)外普遍采用顯微鏡法，通過對鵝絨、鴨絨的微觀結(jié)構(gòu)進行目測并加以區(qū)分，但這方法勞動強度大、存在人為因素影響，而且不適宜大批量樣本的分析，以及現(xiàn)場快速檢測。

本文主要探索利用便攜式可見/近紅外光譜儀（350～1000 mm）結(jié)合連續(xù)投影算法（SPA）特征波長選擇的建模方法對鵝鴨混合絨進行定量檢測，為實現(xiàn)羽絨毛品質(zhì)的現(xiàn)場快速檢測打下基礎(chǔ)。

結(jié)論：利用可見/近紅外光譜技術(shù)結(jié)合連續(xù)投影算法特征波長選擇方法研究了不同混合比例的羽絨混合物品質(zhì)的快速檢測，得到了較好的預(yù)測結(jié)果，相關(guān)系數(shù)為0.983，預(yù)測均方根誤差（RMSEP）為5.75%。研究為今后實現(xiàn)羽絨品質(zhì)的現(xiàn)場快速檢測與鑒別奠定了理論基礎(chǔ)。下一步將開展基于漫反射光纖探頭的現(xiàn)場檢測研究，以及可見/近紅外光譜技術(shù)對鵝絨毛中鴨絨毛含量的檢測限和對濕度影響的補償研究。