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ケモメトリカルNIRイメージング法による木質系廃材分析システムの構築

研究課題

研究課題/領域番号 16580131
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 林産科学・木質工学
研究機関名古屋大学

研究代表者

土川 覚  名古屋大学, 大学院生命農学研究科, 教授 (30227417)

研究分担者 平嶋 義彦  名古屋大学, 大学院生命農学研究科, 教授 (30208821)
横地 秀行  名古屋大学, 大学院生命農学研究科, 助教授 (60124723)
研究期間 (年度) 2004 – 2006
研究課題ステータス 完了 (2006年度)
配分額 *注記
3,800千円 (直接経費: 3,800千円)
2006年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2005年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2004年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
キーワード分光分析 / 画像解析 / 多変量解析 / バイオマス / 廃棄物
研究概要

木材を建築・工業材料として利用する際には、防腐・難燃等の処理、接着・塗装剤の使用、あるいは塩化ビニルシートなどを複合させることが一般的に行われる。したがって、廃棄・リサイクルの過程においても化学物質の種類・含有量などを正確・迅速・簡便に把握して、可燃・不燃の見極めや最適な利用法を考えることがたいせつとなる。本研究では、近赤外光照射によって得られる試料画像にケモメトリックス的な処理を施すことによって、目的物質の定量・定性分析を測定面全域にわたって行おうとするケモメトリカルNIRイメージング法によって、新たな木質系廃材分析システムを構築することを目指した。
まず、近赤外カメラシステムと画像解析ソフトウエアを組み合わせて、画像データの取り込みおよびその解析に関する予備実験を行い、装置系の構成等を検討した。続いて、いろいろな木質試料ならびに各種化学製品の近赤外吸収スペクトルを近赤外分光光度計によって測定し、それぞれの物質固有のスペクトルを確認した。
分光光度計に組み込まれた判別分析ソフトウエアによって、素材、防腐処理材およびオーバーレイ木質材料の判別に適した波長を求め、1100nm,1430nmおよび1700nmの干渉フィルタを依頼作成した。
上記フィルタを近赤外カメラシステムに装着して各試料を測定し、画像解析ソフトウエアを用いて輝度分布のヒストグラムを求めた。これをある種のスペクトル情報とみなして、多変量解析の一種であるSIMCA解析を行ったところ、正答率90%で上記3種類の木質材料を判別することが可能となった。

報告書

(4件)
  • 2006 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2006 2005

すべて 雑誌論文 (4件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Near-Infrared Spectroscopic Study of the Physical and Mechanical Propertics of Wood with Meso- and Micro-Scale Anatomical Observation2005

    • 著者名/発表者名
      Satoru Tsuchikawa
    • 雑誌名

      Applied Spectroscopy 59・1

      ページ: 86-93

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Near-infrared spectroscopic observation of the ageing process in archaeological wood using a deuterium exchange method2005

    • 著者名/発表者名
      Satoru Tsuchikawa
    • 雑誌名

      The Analyst 130

      ページ: 379-384

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要 2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Near-Infrared Spectroscopic Study of the Physical and Mechanical Properties of Wood with Meso-and Micro-Scale Anatomical Observation2005

    • 著者名/発表者名
      Satoru Tsuchikawa
    • 雑誌名

      Applied Spectroscopy 59・1

      ページ: 86-93

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Near-Infrared Spectroscopic Study of the Physical and Mechanical Properties of Wood with Meso-and Micro-Scate Anatomical Observation.2005

    • 著者名/発表者名
      Satoru Tsuchikawa
    • 雑誌名

      Applied Spectroscopy 59・1

      ページ: 86-93

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [産業財産権] 特許2006

    • 発明者名
      土川 覚
    • 権利者名
      名古屋大学
    • 産業財産権番号
      2006-106972
    • 出願年月日
      2006-04-07
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2006 研究成果報告書概要

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公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

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