近红外光谱测定PBX炸药中PCTFE含量的方法

摘要

本发明公开了一种采用近红外光谱技术测定高聚物粘结（PBX）炸药中聚三氟氯乙烯（PCTFE）含量的方法，包括如下步骤：制备和收集PBX炸药样品260个，其中180个作为校正集，用于建立校正模型，80个作为验证集用于验证模型；采集所有样品近红外光谱数据。用标准方法测定样品中PCTFE含量；将校正集样品在6102.0cm^-1～5697.0cm^-1和4680.2cm^-1～4242.9cm^-1波段内的光谱数据，经一阶导数处理，与其PCTFE含量采用偏最小二乘法相关联，用交叉检验法建立校正模型；用校正模型对验证集样品PCTFE含量进行预测，依据验证集预测均方根误差最小值选择出最优模型。利用最优模型，采集待测样品的近红外光谱数据，直接得出PCTFE含量。该方法适用于PBX炸药中PCTFE含量的测定，操作方便、分析快速、准确。

主权项

一种近红外光谱测定PBX炸药中PCTFE含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)制备和收集PBX炸药样品：制备PBX炸药样品中PCTFE含量范围为0.1％～3.0％且均匀分布，要求不得与其它组分含量线性相关，制备PBX炸药样品的数量80个；收集不同批次生产PBX炸药样品180个，得180个收集PBX炸药样品；将制备PBX炸药样品和收集PBX炸药样品按照PCTFE含量排序，选择前后各10个样品，中间的样品每隔一个抽取两个，共180个样品作为校正集，剩余的80个作为验证集；采集制备PBX炸药样品和收集PBX炸药样品近红外光谱数据；2)测定PCTEF含量，采用溶剂萃取‑称量法测定制备PBX炸药样品和收集PBX炸药样品中PCTFE组分含量作为校正集和验证集的参比值；3)建立校正模型：校正集用于建立校正模型，验证集用于检测模型的准确性；应用化学计量学软件，将校正集在6102.0cm^‑1～5697.0cm^‑1和4680.2cm^‑1～4242.9cm^‑1波段内的光谱数据，经一阶导数处理，与其PCTFE含量的参比值采用偏最小二乘法相关联，用交叉检验法建立校正模型；采用RHM得分法，结合SHV距离法进行奇异点判断，剔除异常样品；依据交叉检验均方根(RMSECV)与维数的关系图，选择RMSECV最小时的维数；将RMSECV不大于0.11％的校正模型作为推荐模型；4)用推荐模型对验证集PCTFE含量进行预测，依据验证集预测均方根误差(RMSEP)最小值选择出最优模型；5)采集待测样品的近红外光谱数据，利用最优模型直接得出PCTFE含量；所述判断奇异点样品的方法为半数重采样法得分法，即：正常样本与奇异样本的得分差异非常大，对于不了解质量的数据，选择较高的置信度，以保证不误剔奇异点样本；或者适当增加随机重采样的次数，使正常样本与奇异样本的得分之间的差异更大；对一些得分处于中间水平的样本，结合SHV距离法进行判断；如果参考值存在误差，可结合组含量残差判断。