Analysis of fabric softeners and laundry perfumes with NIR spectroscopy

Aplikace | 2025 | MetrohmInstrumentace
NIR Spektroskopie
Zaměření
Průmysl a chemie
Výrobce
Metrohm

Význam tématu


Odstavce: Zmýdlovadla a parfémace pro prádlo představují klíčové produkty v oblasti osobní péče a textilního průmyslu. Kvalita měkkosti, vůně a konzistence přímo ovlivňuje spokojenost spotřebitele. Tradiční metody stanovení sušiny, pH a viskozity jsou časově náročné a vyžadují chemické činidla, což zpomaluje výrobní procesy a zvyšuje náklady.

Cíle a přehled studie


Cílem této studie je ukázat, že spektroskopie v blízké infračervené oblasti (NIRS) umožňuje rychlou, nekontaktní a bezchemickou analýzu sušiny, pH a viskozity změkčovadel a parfémací pro prádlo. Studie popisuje vývoj predikčních PLS modelů a jejich validaci vůči referenčním metodám.

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky změkčovadel a parfémací byly měřeny spektrometrem OMNIS NIR Analyzer Solid v transflekčním módu na rozsahu 1000–2250 nm s optickou cestou 2 mm (1 mm gap) v jednorázových 28 mm vialiích. Referenční hodnoty sušiny byly určeny ztrátou sušením, pH běžným pH metrem a viskozita visko­metrem. Pro sběr dat a vývoj kalibračních modelů bylo použito prostředí OMNIS Software.

Hlavní výsledky a diskuse


Spektra všech vzorků byla využita k vytvoření PLS modelů pro každou veličinu. Klíčové statistické parametry modelů:
  • pH: koeficient determinace R2 = 0,997, přesnost SEP ≈ 0,15 pH
  • Sušina: R2 = 0,995, SEP ≈ 0,09 % sušiny
  • Viskozita: R2 = 0,994, SEP ≈ 22 cP
Vysoké hodnoty R2 a nízké chyby predikce potvrzují schopnost NIRS rychle a spolehlivě nahradit standardní techniky.

Přínosy a praktické využití metody


Metoda umožňuje tři měření do několika sekund bez potřeby chemických činidel. Jednotné řešení zkracuje dobu kontroly kvality a šetří náklady. Díky malé optické cestě a jednoduché přípravě vzorku je možné snadno implementovat NIRS do výrobních linek a rychle reagovat na odchylky.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se rozšíření aplikací NIRS na online monitorování ve výrobě, kombinace s automatizovanými dávkovacími systémy a využití strojového učení pro zlepšení robustnosti modelů. Další možností je rozšíření kalibrací na další fyzikálně-chemické parametry a adaptace metod pro jiné tekuté a viskózní produkty.

Závěr


Analýza sušiny, pH a viskozity změkčovadel a parfémací prostřednictvím NIR spektroskopie prokázala vysokou přesnost i rychlost. NIRS představuje efektivní a udržitelnou alternativu ke klasickým metodám kvality, podporující moderní výrobní procesy.

Reference


  • Application Note AN-NIR-136 Metrohm AG

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Quality control of deodorant by nearinfrared spectroscopy
Quality control of honey with NIR spectroscopy
Monitoring the production of stearic acid and its salts with NIR spectroscopy
Automated quality control of diesel using near-infrared spectroscopy