開發(fā)背景
瀝青是道路和防水等領(lǐng)域中的重要建筑材料。道路瀝青包括基質(zhì)瀝青和改性瀝青等。其中，針入度、軟化點、延度、蠟含量、SBS含量是評價瀝青材料路用性能的重要質(zhì)量指標(biāo)，也是瀝青生產(chǎn)、瀝青銷售和道路施工等過程中必須檢測的指標(biāo)，目前仍然分別沿用GBT 4507-2014瀝青軟化點測定法(環(huán)球法)、GBT 4508-2010 瀝青延度測定法、GBT4509-2010 瀝青針入度測定法、SHT0425-2003石油瀝青蠟含量測定法測定，全指標(biāo)檢測需要多種瀝青檢測設(shè)備，樣品粘稠，操作復(fù)雜，有環(huán)境污染，檢測周期長，長期存在著檢測滯后于需求，嚴(yán)重影響著過程中瀝青質(zhì)量監(jiān)控，因此，開發(fā)能夠同時快速準(zhǔn)確多種瀝青性質(zhì)的檢測技術(shù)，已成為煉廠瀝青化驗室、銷售系統(tǒng)和高速公路瀝青質(zhì)量監(jiān)督部門等領(lǐng)域中亟待解決的重要需求。
技術(shù)原理
瀝青的化學(xué)組成可分離成飽和分、芳香分、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)四種組分。各組分含量不同，瀝青的性質(zhì)也會不同。瀝青的物理性能與其結(jié)構(gòu)的變化是密切相關(guān)的，傅立葉變換紅外光譜可以用于分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)研究和物質(zhì)化學(xué)組成的定性和定量分析。
紅外光譜法分析是有機(jī)物結(jié)構(gòu)鑒定中一個重要手段，特別 SBS 改性瀝青中官能團(tuán)的鑒定。每種品牌型號的瀝青都有其特殊的指紋圖譜，讓瀝青通過紅外光譜瀝青快速檢測系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫中的瀝青樣本進(jìn)行對比分析，從而準(zhǔn)確判斷瀝青真假。確定品牌、型號、批次及產(chǎn)地；甚至可以判斷 SBS、SBR 等添加劑，摻假物質(zhì)以及瀝青的老化程度。
通過紅外光譜瀝青分析檢測系統(tǒng)，對物質(zhì)的紅外光譜對瀝青進(jìn)行化學(xué)組成分析，具體可以根據(jù)吸收峰的波長位置及其形狀來推測所測物質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)，而混合物中各組分的相對含量可以根據(jù)特征峰的吸收強(qiáng)度來確定。特別 SBS 中官能團(tuán)的鑒定方便快捷。
方案特點
快捷：設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)取樣方法，樣品測試幾秒鐘直接出具結(jié)果。
準(zhǔn)確：自動分析識別出瀝青品牌、型號、批次、產(chǎn)地。
智能：定性定量瀝青中關(guān)鍵組成物質(zhì)，確認(rèn)樣品是否有其他雜質(zhì)，是否摻假；防止品牌造假；以次充好；勾兌造假。
省心：軟件自動計定性定量分析改性瀝青中的添加劑含量（SBS、SBR 等）；
方便：機(jī)器基本屬于沒有耗材，維護(hù)成本低。
功能要求
通過紅外光譜瀝青分析檢測系統(tǒng)判斷瀝青真假，確定瀝青品牌、標(biāo)號、批次及產(chǎn)地；判斷SBS、SBR 等添加劑含量，摻假物質(zhì)以及瀝青的老化程度。
產(chǎn)品基本參數(shù)
1、紅外主機(jī)：紅外光譜儀的光學(xué)腔為密封、干燥設(shè)計。
2、光譜范圍：7800~350 cm-1
、*可在實驗室手套箱內(nèi)使用，采用無線路由器連接和傳輸數(shù)據(jù)。
、*激光器：半導(dǎo)體激光器校準(zhǔn)光路。
3、波數(shù)精度：優(yōu)于 0.005cm-1@2000cm-1
4、*信噪比：≥50000:1（1 分鐘測試，4cm-1 分辨率）
5、分辨率：優(yōu)于 2cm-1
、*干涉儀：平面鏡-立體角鏡干涉儀，光路入射角度小于等于 30 度，避免偏振效應(yīng)，保證最大光通量。光路永久準(zhǔn)直、無需被動式動態(tài)調(diào)整。
、光源：帶有預(yù)準(zhǔn)直、高能量的中紅外光源，支持熱插拔，即插即用，質(zhì)保 5 年。
、分束器：KBr 分束器。
、檢測器：DigiTect 數(shù)字技術(shù)的中紅外 DLATGS 檢測器，全數(shù)字化，直接輸出數(shù)字信號。
、* A/D 轉(zhuǎn)換：檢測器內(nèi)置 A/D 轉(zhuǎn)換模塊，實現(xiàn)全數(shù)字化信號傳輸，無模擬信號傳輸?shù)膿p耗和干擾。
、中文界面的紅外控制軟件，包括紅外控制、譜圖處理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、多組分定量等操作軟件；
、認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)
、系統(tǒng)須內(nèi)置自動校驗?zāi)K，包括：聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)片 1 片，測試儀器的波長精度 /準(zhǔn)確度。
、系統(tǒng)須內(nèi)置全中文的自動檢測程序，包括：1）中文版 OQ 程序；2）中文版 PQ 程序
方案配置一：
國產(chǎn)瀝青專用分析儀配置：
| 名稱 | 型號 | 技術(shù)參數(shù)及配置 |
| 傅立葉紅外光譜儀 | BOKIR 100 | 光譜范圍：7800～350 cm-1分辨率：優(yōu)于1.0 cm-1 ，連續(xù)可調(diào)。信噪比：30000:1 （P-P值，4cm-1，一分鐘掃描）分束器：進(jìn)口KBr基片鍍鍺光源:進(jìn)口高能量、高效率、長壽命光源，帶自動休眠功能，提高光源壽命。干涉儀：30度入射角Michelson干涉儀接收器：進(jìn)口帶有防潮膜的高靈敏度DLATGS接收器濕度軟件自動數(shù)字顯示，自動提醒更換干燥劑， |
| 操作軟件 | 紅外控制、譜圖處理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、多組分定量等操作軟件；H2O/CO2 自動補(bǔ)償軟件，自檢軟件；宏程序軟件； | |
| 瀝青專用比對分析軟件 | 國內(nèi)獨家供應(yīng) | 獨特技術(shù)，可以一對多或者多對多譜圖分析?？梢愿鶕?jù)實驗要求分段比較。紅外光譜法分析是有機(jī)物結(jié)構(gòu)鑒定中一個重要手段，特別SBS中官能團(tuán)的鑒定。讓瀝青通過紅外光譜瀝青快速檢測系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫中的瀝青樣本進(jìn)行對比分析，從而準(zhǔn)確判斷瀝青真假。 每種品牌型號的瀝青都有其特殊的指紋圖譜，通過譜圖對比確定品牌、型號、批次及產(chǎn)地；通過對指紋圖譜的特征吸收峰進(jìn)行分析，判斷SBS、SBR等添加劑，摻假物質(zhì)，老化程度。 |
| 多次ATR反射 | 反射方法檢測樣品，不需要制樣，放樣品可以直接檢測，測試速度快，進(jìn)口附件。 | |
| 固定液體池 | KBr窗片，0.5mm光程 | |
| 紅外烤燈 | ||
| 紅外防潮箱 |
方案配置二：
進(jìn)口布魯克ALPHAII 傅里葉紅外光譜儀：
| 名稱 | 配置 |
| 紅外光譜主機(jī) | ALPHA系列紅外光譜儀是各類試驗室基礎(chǔ)紅外分析的首選儀器。ALPHA在小巧、輕便的外表下面集成了非凡的性能，廣泛應(yīng)用于教學(xué)、實驗室分析、品質(zhì)監(jiān)控及基礎(chǔ)研究等各個領(lǐng)域。在采用廣受贊譽(yù)的RockSolidTM干涉儀基礎(chǔ)之上，ALPHA還一如既往地秉承了布魯克公司高端紅外光譜儀的的高性能、高穩(wěn)定性和高靈敏度，可以在任何地點、任何條件下立即進(jìn)行測量，無須進(jìn)行任何校準(zhǔn)，這將更大限度地滿足人們對紅外光譜儀的需求。光譜范圍：8,000－375 cm-1 波數(shù)精度：優(yōu)于0.01 cm-1光學(xué)系統(tǒng)干涉儀：永久準(zhǔn)直的Rock-SolidTM干涉儀。鍍金光學(xué)鏡、300光學(xué)補(bǔ)償設(shè)計，電磁驅(qū)動、無摩擦軸承，永遠(yuǎn)準(zhǔn)直，抗振動。光源： 高能量、空氣冷卻MIR陶瓷光源 分束器：多層覆蓋 KBr分束器。測量模塊：采用QuickSnapTM模塊化設(shè)計，自動識別、自動檢測、自動調(diào)用測量方法電子線路自動化：微處理器控制光學(xué)臺，DSP控制，自動增益選擇，動態(tài)分辨率增強(qiáng)；高級的系統(tǒng)診斷，實時在線自動監(jiān)控；自動校正濾波器；自動附件識別。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器：24位，高速Delta Sigma型 A/D轉(zhuǎn)換器。儀器校驗：儀器內(nèi)置校驗單元，帶標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，自動校驗，并出具校驗報告。采用TCP/IP協(xié)議的“網(wǎng)卡”進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，主機(jī)有獨立的IP地址。 |
| O/IR8+ | 紅外操作軟件，智能化的向?qū)е忠龑?dǎo)每一步操作Including:> OPUS Wizard 紅外向?qū)к浖?Assistant guides you step-by-step through all steps of FT-IR analysis)> Multimedia FT-IR tutorial 多媒教學(xué)軟件 > Measurement 紅外光譜測量軟件> Data pre-processing routines 光譜數(shù)據(jù)預(yù)處理軟件> Quick Compare spectra 譜圖快速比較軟件> Spectra interpretation tool 光譜解釋工具包> Starter library 實驗室啟動標(biāo)準(zhǔn)譜圖庫> Search spectra in a library 標(biāo)準(zhǔn)譜庫檢索軟件> Create your own libraries 用戶自建譜庫軟件> QUANT (Lambert-Beer's Law) 定量分析軟件> Analyze peak areas and heights 峰面積/鋒高計算軟件> Run, create and edit macros 宏程序軟件報> Lab journal functionality 實驗室日志軟件包> Print layouts 打印模版設(shè)計軟件> Easy data export 光譜數(shù)據(jù)輸出格式轉(zhuǎn)換軟件> Automated instrument test routines(OQ, PQ) OQ/PQ測試軟件> Multi level user management, user log-in 多用戶登錄管理軟件> GMP/GLP compliance, Audit trail GMP/GLP驗證軟件> Help and Tutorials 在線幫助軟件 |
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此方案兩種儀器硬件均可搭建我司獨立開發(fā)的瀝青身份識別系統(tǒng)專用軟件，為用戶提供更快，更智能的實驗室瀝青分析測試方法。
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