1. 研究目的与意义
目的：近红外光谱（near infrared spectroscopy，NIRS）分析技术具有分析信号容易获取、信息量丰富、分析速度快、无污染、不破坏样品等特点，近年来发展迅速，已广泛应用于石油化工、制药、农林、食品等领域的无损检测中，并发挥着重要作用。利用近红外光谱技术识别制浆材种类目的在于预测木材化学组成、物理力学性质、解剖性质、腐朽性质以及木质复合材料的性能等方面。
意义：近红外光谱法能够快速测定木材纤维素、半纤维素和木质素，它们与木材其他性质以及木材的加工利用密切相关。在造纸工业中,纤维素含量与纸浆得率和纸浆质量密切相关;木质素含量是制定蒸煮和漂白工艺条件的重要依据。然而现在测量造纸原料纤维素、戊聚糖和木质素含量的方法比较繁琐、费时间和化学药品,测量木材纤维素、戊聚糖、木质素含量,一个有经验的实验员需要耗时2~4天,但近红外光谱法可以实现快速测定。目前制浆厂大多采用木材作为制浆造纸原材料，在未来制浆工艺改进中，如果能快速识别当前采用的制浆材种类，则对于后续工艺优化具有重要的指导意义。本课题拟研究利用各种木材的近红外光谱数据，建立个木材种类快速识别算法模型，以便于未来用于实际生产需要。
2. 国内外研究现状分析
国外概况：目前大约有40多个国家和地区开展近红外光谱的研究和应用工作,特别是一些发达国家表现得尤为突出,这些国家拥有大量的各种类型的nir分析仪器用于各行各业,有研究型、专用型、便携型,还有直接安装在工业生产线的在线型分析仪。这些仪器在农业、石化、制药、食品等领域都得到很好应用,并取得极好的社会和经济效益。
国内概况：我国从上世纪80年代开始进行nir技术的研究,主要侧重于农产品的品质分析研究方面。从上世纪90年代中期,国内许多科研院所和大专院校开
始积极研发适合国内需要的nir成套分析技术，为这项技术的普及作了大量工作,开创了我国nir研发和应用的崭新局面。近几年我国在仪器硬件、化学计量学软件、分析模型建立以及实际应用等方面都有了长足发展,nir分析技术已经应用于各个领域。目前虽然我国nir技术的研究在某些方面已达到国际先进水平,但总体情况与国际水平还有大的差距。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容：本课题拟研究利用各种木材的近红外光谱数据，建立个木材种类快速识别算法模型。
研究计划:
2016年12月底-2017年2月初:确定论文题目，查阅相关书籍；
4. 研究创新点
近红外光谱具有的优势为: (1)测试简单,无繁琐的前处理和化学反应过程; (2)测试速度快,大大缩短测试周期;(3)对测试人员无专业化要求,且单人可完成多个化学指标的大量测试,大大提高测试效率; (4)测试过程无污染,检测成本低; (5)随模型中优秀数据的积累,模型不断优化,测试精度不断提高; (6)测试范围可以不断拓展。
近红外光谱法能够较好地用于造纸用木材原料的分类。由于该方法具有快速、非破坏性的特点，是一种很有前景的分析方法，对造纸用原料的定向培育选材具有很大的促进作用。同时，可以进一步研究同一树种不同产地的原料分类，可以用作造纸用材的育种和培育过程的原料快速选择和分析。
