| 研究課題/領域番号 |
16580131
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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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)
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| 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)
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| 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 |
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| 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イメージング法という新たな手法を構築するための一連の基礎実験を行う。本年度は、ケモメトリカルNIRイメージング法による木質系廃材の判別手法の確立を目指して、以下のような研究を実施した。
1.実際のバイオマス処理工場(ドイツおよびフィンランド)の実態を調査し、廃材の判別に必要とされる項目および課題について検討した。バイオマス処理の先進国である両国においても、詳細な分別は実施されておらず、現実的には素材、防腐処理材、化粧材の判別を正確に行うことが重要であると判断された。
2.続いて、一連の基礎実験を行った。まず、素材・防腐処理材・木質化粧材の近赤外吸収スペクトルを測定して、それらの特徴的な吸収帯を見出すことを試みた。その結果、可視赤色域(600-800nm)および近赤外波長領域(1600-1800nm)が有益な情報を含む波長帯であることが判明し、両者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。
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