- 云南物联站研究团队
近红外光谱分会云南物联站成立于2011年9月,以云南瑞升烟草技术(集团)有限公司为依托。工作目标主要针对西南地区近红外光谱分析学科的发展和应用情况,在近红外光谱分会的指导下,开展各种形式的学术交流与研讨、技术培训等活动,促进学科发展和行业科技进步。同时,开展近红外光谱科技成果的推广与应用工作,面向企业提供技术咨询和技术服务。
云南瑞升烟草技术(集团)有限公司汇集了一批技术精湛、作风优良、经验丰富的科研人员和近红外光谱技术研究人员,拥有近红外光谱仪、红外光谱仪、高效液相色谱—串联质谱仪、超高效液相色谱仪,高效液相色谱仪、气质联用色谱仪、电感耦合等离子体质谱仪等大型精密仪器,为云南物联站工作的开展提供了良好的支撑和保障。
自云南物联站成立以来,承担和协作了多项云南省科技厅、烟草行业、云南省质量技术监督局等单位的科研项目,发表学术论文20多篇,完成和参与近红外光谱技术相关标准制定共2项,获得国家专利授权1项。
- 在烟草行业已取得的研究和应用成果
近年来,近红外光谱技术在烟草行业的应用得到了快速的发展,已被广泛应用于烟草原辅料和烟草制品质检质控的各个方面工作中,云南物联站主要开展的研究工作如下:
1、将近红外光谱技术结合化学计量学方法应用于烟草中总氮、总糖、烟碱、氯离子、钾离子、灰分等常规化学成分含量预测,卷烟配方调整优化及终产品质量的稳定性、均匀性评价工作,为烟草制品的品质评价及烟叶的合理使用提供快捷的数据支持。
2、 将近红外光谱技术应用于造纸法再造烟叶生产过程中,实现了再造烟叶原料、涂布液和终产品主要化学成分(总植物碱、总糖、还原糖、钾离子、氯离子等)的快速测定。将近红外光谱技术应用到再造烟叶生产的在线质量监测,实现对再造烟叶生产过程质量的实时监控。在有效控制再造烟叶内在化学成分的同时,改善和提高了产品质量,降低操作运行成本。
3、 巨豆三烯酮是烟草中重要的致香成分,为了保证巨豆三烯酮成品的品质并获得较高的收率,要在合成过程中快速测定其含量,并准确地对几个中间体和成品进行质量控制。建立了巨豆三烯酮生产过程中近红外含量预测模型及SPC控制图,实现了巨豆三烯酮含量的快速测定及质量控制。研究成果已经应用于巨豆三烯酮的合成生产中,解决了产品质量快速测定和控制的技术难题。项目获得云南中烟工业公司科技进步一等奖。
同时,还将近红外分析技术的应用范围拓展到香精香料的品质分析以及卷烟生产过程质量分析等方面,为产品的品质研究与提升发挥了积极的作用。
- 正在进行的标准和质量过程控制信息化研究
1、参与《烟草及烟草制品主要化学成分的测定 近红外光谱法》标准制定
总结和借鉴国内、国际一些比较成熟的近红外光谱分析规范、标准方法等,结合国内烟草行业的实际情况和需求,参与制定近红外光谱技术在烟草及烟草制品主要化学成分测定的云南省地方标准,进一步普及了近红外光谱分析技术在烟草行业中的应用,使该项分析技术在烟草化学分析中的应用走向规范,从而更好地服务于烟草品质分析与品质研究。
2、基于现代物联网、云计算技术的近红外光谱分析网络系统构建研究
将近红外仪器作为物联网中的信息传感设备,联动各用户终端,将物联网、云计算等技术应用到烟草原料配置与规划中,初步构建烟叶原料近红外光谱分析物联网系统,可让用户可及时掌握烟叶原料的相关信息,对烟叶原料进行统一规划及合理使用。该技术还可不断融入到工业生产的各个环节,可大幅提高生产制造效率,改善产品质量,降低生产成本和资源消耗,将传统工业提升到智能工业的新阶段。
3、近红外光谱技术应用于卷烟品质特征的表征研究
进行了色谱指纹图谱、近红外光谱分析技术结合多元数据解析与分辨、化学模式识别等化学计量学方法研究卷烟产品质量差异和风格特点,以提取表征卷烟品质的特征化学信息。研究成果可延伸到烟叶原料、香精香料质量风格特征分类研究,保证卷烟品质的稳定和风格特征的延续,辅助工艺参数优化、卷烟感官质量评价分析等方面。
4、近红外光谱分析技术结合多元统计过程控制(MSPC)在卷烟生产质量监测中的应用研究
应用MSPC方法结合傅立叶变换近红外光谱分析技术,监测卷烟产品质量的稳定性与均匀性。通过建立MSPC控制图对卷烟产品质量进行监测,并对其作进一步的验证与维护,使其成为卷烟产品配方质量稳定性监测工具,对提高卷烟产品质量具有重要意义。
5、基于近红外光谱技术的中药生产过程质量控制研究
应用近红外光谱技术,对云南制药企业的重要原料及制品进行质量控制研究,包括中药原料品质信息库建立,中药生产过程质量监测、终产品质量中水分、活性成分的快速检测和质量控制等。
- 今后的学术交流工作方向
1、在学术交流和学术研讨方面与上级学会保持紧密联系
积极响应上级学会号召,参加学会组织的各项学术研讨和交流活动。向学会汇报工作进展及计划,按时完成学会下达的工作,与学会保持紧密联系,培养造就一批技术精湛、德风优良、高品质服务近红外光谱团队。
2、推动近红外光谱技术在云南相关产业的应用推广工作
通过项目研究和技术服务等方式,以近红外光谱技术为基础,把烟草行业的需求做为核心应用方向,制药行业的需求为成长方向,食品行业的需求为萌芽方向,围绕核心研究方向进行多元化拓展,以核心业务推动近红外光谱技术在制药,食品等行业的应用,为制药、烟草和食品等行业单位实现产品价值增长提供技术咨询和技术服务,从而推动近红外光谱技术在西南地区的应用推广。
3、培训与交流
根据云南省近红外技术推广情况,不定期举行技术培训和学术交流活动。将近红外光谱分会云南物联站发展成为一个具有促进近红外技术学术和信息交流、教育与培训以及近红外技术推广应用功能的站点。