En la actualidad, la investigación de huellas dactilares de fibra en el país y en el extranjero se utiliza comúnmente en la espectrometría infrarroja, resonancia magnética nuclear y otras tecnologías, y hay problemas de procesos de detección complejos y largos; Las pruebas químicas y físicas tradicionales no solo son ineficientes, sino que también producen contaminación por reactivos químicos, y pertenecen a pruebas dañadas, que no pueden satisfacer las necesidades de identificación rápida y no destructiva.
El artículo propone utilizar la tecnología de la nariz electrónica para extraer la información de olor traza de la volatilización de los materiales de fibra, establecer huellas dactilares de olor y lograr una identificación rápida, conveniente y no destructiva de las fibras textiles.
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Airsense nariz electrónica
La nariz electrónica airsense es un sistema de detección pequeño, rápido y eficiente que consta de una matriz de sensores, un circuito de preprocesamiento de señales y un sistema informático de reconocimiento de patrones. Su matriz de sensores contiene varios sensores de gas de oxidación metálica, que pueden detectar con precisión una variedad de compuestos volátiles, como compuestos aromáticos, compuestos de hidrógeno y oxígeno y amoníaco. Cuando la nariz electrónica entra en contacto con la muestra de fibra, el sensor produce una reacción redox con el gas traza volátil de la fibra, lo que provoca cambios en la conductividad eléctrica del material del sensor, lo que a su vez genera señales únicas de cambio de resistencia, que constituyen la "huella dactilar del olor" de cada fibra. Este método de reconocimiento basado en las características del olor, sin necesidad de pretratamiento como combustión y Corte de muestras, ha logrado fundamentalmente el objetivo de las pruebas no destructivas.

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Detalles del programa de prueba
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Materiales de prueba
Se toman nueve tipos de materiales de fibra dispersa no teñidos, como fibra acrílica, seda, model, fibra de éster de vinagre, nylon, spandex, algodón, poliéster y tejido mixto algodón / poliéster 70 / 30 a identificar, cada uno de los cuales es 5g, y cada muestra no se quema durante la prueba.
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Instrumentos y equipos
La nariz electrónica de la compañía alemana airsense, que contiene 10 sensores de óxido metálico, tiene diferentes sensibilidades a diferentes compuestos volátiles.
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Pasos de prueba
Establecer o registrar los parámetros de prueba: temperatura 28 ° c, humedad relativa 50%, capacidad de la botella de muestra 250 ml, tiempo de generación del espacio de cabeza 30 min, 80 muestras consecutivas, para obtener el archivo de datos del tipo. nos.
Primero conecte la nariz electrónica airsense a la computadora y ejecute su software de apoyo, y luego establezca los parámetros de detección de la nariz electrónica. El flujo de aire de admisión de la muestra se establece en 400 ml, el tiempo de enjuague del sensor es de 180s y el tiempo de muestreo es de 120s.
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Resultados y análisis de las pruebas
Resultados de la identificación de una sola fibra (6 tipos)
Después de tomar muestras de 60 s de todas las fibras, el valor de respuesta del sensor nasal electrónico tiende a estabilizarse, cuando la señal se estabiliza para el análisis.
Hay diferencias en los principales sensores de respuesta de las diferentes fibras:
Fibra acrílica, fibra de vinagre: respuesta principal s1, s3
Seda, spandex: respuesta principal s6, S8
Model: respuesta principal s1, s3, S6
Nylon: respuesta principal s2, s3
Incluso si algunos sensores de respuesta principales de fibra son los mismos (como la fibra acrílica y la fibra de vinagre), el gráfico de respuesta formado es diferente debido a la desviación G / go del componente principal y las diferencias en el componente secundario, lo que puede distinguir la categoría de fibra.

Análisis de datos (lda vs pca)
Resultados de la identificación de tejidos mezclados de algodón y poliéster


Selección del método de análisis: debido a que la distribución de los puntos de datos LDA es más concentrada y la identificación es más conveniente, los datos de tejidos mixtos de algodón, poliéster y algodón / poliéster 70 / 30 se analizan con lda.
Manifestaciones de los resultados:
Los puntos de muestra de dos fibras únicas, algodón y poliéster, están concentrados y claramente delimitados.
Los puntos de muestra de los tejidos mixtos de algodón y poliéster se concentran en el área de los puntos de muestra de algodón y poliéster, respectivamente, y la mayoría de los puntos de datos están cerca de la fibra de algodón (en línea con la proporción real de componentes de algodón / poliéster 70 / 30).
Conclusión: la nariz electrónica airsense puede distinguir con precisión la fibra de algodón y la fibra de poliéster en los productos de mezcla de algodón y poliéster.

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Conclusiones del estudio
La nariz electrónica airsense, combinada con el Análisis discriminante lineal (lda) y el análisis de componentes principales (pca), puede identificar eficazmente seis fibras únicas de fibra acrílica, seda, model, fibra de éster de vinagre, nylon y spandex, de las cuales los puntos de datos LDA son más concentrados y el efecto de identificación es mejor.
La nariz electrónica airsense puede distinguir con precisión el algodón y la fibra de poliéster en los tejidos mixtos de algodón y poliéster, proporcionando un nuevo método rápido, conveniente y no destructivo para la identificación de la fibra textil.