[发明专利]一种成分分析方法及颜色监测方法

说明书

本发明公开了一种成分分析方法及颜色监测方法，所述方法包括如下步骤：构建吸光度数据和浓度之间的数学模型；测定待测定溶液的吸光度数据；结合待测定溶液的吸光度数据和所述数学模型，求解溶液的各组分成分。通过本发明，可以提高颜色测量精度。

技术领域

本发明涉及计量或控制领域，尤其涉及一种成分分析方法及颜色监测方法。

背景技术

在染整行业中，织物色泽在线软测量问题一直备受关注，而织物色泽在线软测量问题的关键是混合染液的组分分析，这就使得染液的组分分析显得尤为重要。在以往研究中，混合染液的组分分析，都建立在朗伯比尔定律和吸光度加和性的基础上。

然而，上述定律疏忽了光的反射以及吸收光的粒子之间的相互作用。因此，在实际测量中，朗伯比尔定律和吸光度加和性会因为这些假设的实际存在而产生偏离，从而影响染料的组分分析精度。

为更形象的说明吸光度加和性的偏移现象，任取几组BF染料配方，分别测取各组分染料的吸光度及混合染液的吸光度，计算各组分染料吸光度加和后的值和混合染料吸光度之间的偏差，再根据偏差和混合染料吸光度，得到吸光度的偏差百分比。偏差百分比最高可以达到30％。

可以看出，吸光度的加和性确实存在偏移。因此，解决染料浓度预测的精度问题，转化成了解决吸光度加和性和朗伯比尔定律的偏移问题。

此外，同时测定法需要先确定混合染液中(假定组分数为n)各组分的最大吸收波长λ_i(i＝1,2,…,n)，并通过实验测出各组分在λ_i处的吸光度，再根据吸光度计算出吸光系数，方能得到同时测定模型。当染料组合中任意一种染料改变时，所有参数都需要重新确定。由此可见，同时测定方法还存在一个缺陷：同时测定模型的泛化能力弱。

综上所述，混合染料组分分析精度的提高，有两种方案：第一，定量研究染料间的相互作用等因素对吸光度的影响，从机理上改进吸光度模型；第二，分析实验数据，找到朗伯比尔定律和吸光度加和性偏移的规律，重新建模。并在此基础上，重新构建颜色监测方法。

发明内容

本发明提出一种成分分析方法，所述方法包括如下步骤：

构建吸光度数据和浓度之间的数学模型；

测定待测定溶液的吸光度数据；

结合待测定溶液的吸光度数据和所述数学模型，求解溶液的各组分成分。

具体的，构建吸光度数据和浓度之间的数学模型的具体步骤为：

S1：建立浓度为c₀各组分溶液吸光度与波长λ之间的数学模型：

A_i＝f_i(λ,c₀)；

S2：根据各组分溶液的在不同浓度下的吸光度值，建立吸光系数与浓度间的模型：k_i＝g(c)；

S3：推导各组分溶液的吸光度与波长、浓度间的数学模型：

S4：建立混合溶液吸光度与单一组分吸光度之间的模型：

其中，m_i＝h(c₁,c₂,c₃)，h(·)表示系数mi与浓度之间的数学模型。

具体的，所述步骤S1具体为：

S11：选取浓度数值，C₀＝0.05；

S12：建立不同染料在浓度为0.05o.w.f％的活性染料进行吸光度测试；