董波

（阿克蘇地區(qū)纖維檢驗所，新疆 阿克蘇 843000）

紡織品在人們生活中很常見，有些紡織品看起來比較柔軟，但其中一部分產(chǎn)品原料是化工成分，生產(chǎn)過程相對復(fù)雜。為了保證這些紡織品的安全性，需要根據(jù)國家規(guī)定，認真做好紡織品原料中各種纖維含量的檢查工作，在檢查合格之后，才能夠出售。纖維含量對紡織品的物理、化學(xué)、使用性能有著非常直接的影響。纖維含量種類、多少對產(chǎn)品銷售，經(jīng)濟效益有著直接的影響，最終會對分銷企業(yè)和直銷商的經(jīng)營利益造成影響。為了保證產(chǎn)品質(zhì)量，需要檢測部門在開展檢測的過程中，對纖維鑒別方法進行選擇，通常使用標準檢驗法，非標檢測法用于輔助鑒別。

一、紡織纖維鑒定方法介紹

在紡織材料技術(shù)不斷進步的今天，紡織品材料越來越多。如果只是簡單使用光學(xué)顯微鏡，往往難以滿足紡織品檢測的需要，掃描電子顯微鏡作為一種新興的顯微鏡技術(shù)，在紡織品材質(zhì)檢測中的應(yīng)用不斷增加，發(fā)揮的作用也越來越突出。自從電子顯微鏡投入商用，憑借景深大、分辨率高、有利于觀察物體表面結(jié)構(gòu)的優(yōu)點，在紡織品材料檢測中的應(yīng)用越來越多。當前，電子顯微鏡在實際應(yīng)用的過程中主要分為二次電子成像和紡織纖維檢測兩個領(lǐng)域，比較適合在觀察纖維品表觀結(jié)構(gòu)時進行應(yīng)用，成像分辨率也相對比較高。毛纖維在經(jīng)過特殊處理之后，可以直接在光學(xué)顯微鏡下進行觀察，但實際觀測效果比較差，難以將羊絨、羊毛有效區(qū)分出來。電子掃描顯微鏡的分辨率比較高，其成像通常為三維圖像，這樣就很容易將絲光處理后的羊毛纖維與羊絨纖維有效區(qū)分出來。在電子顯微鏡下，可以很容易地觀察出絲光棉和化纖的區(qū)別。

二、常見紡織纖維形態(tài)的檢驗綜合性實驗設(shè)計

（一）實驗設(shè)計思路

綜合性實驗教學(xué)方案的設(shè)計，要以學(xué)生已學(xué)知識為基礎(chǔ)，并對實驗內(nèi)容、方法適當拓展，加深學(xué)生對學(xué)科相關(guān)知識的理解和掌握。因此，綜合性實驗教學(xué)設(shè)計要緊跟科技發(fā)展前沿，并能充分發(fā)揮科研儀器設(shè)備的作用，實驗要以有效解決實際問題為導(dǎo)向，將課程理論教學(xué)所涉及的專業(yè)知識、基本理論、檢驗手段等相對獨立的環(huán)節(jié)整合成一條貫通式的知識鏈，不僅有利于啟發(fā)學(xué)生對學(xué)科知識結(jié)構(gòu)整體性、系統(tǒng)性的掌握，而且有助于培養(yǎng)學(xué)生自主思考、分析、解決問題的能力。

（二）實驗內(nèi)容設(shè)計

常見紡織纖維形態(tài)的檢驗綜合性實驗設(shè)計分為兩大部分，第一部分內(nèi)容是使用偏光顯微鏡、掃描電子顯微鏡和激光共聚焦顯微鏡觀測已知纖維形態(tài)特征；第二部分內(nèi)容是檢驗鑒別未知纖維試樣，實驗內(nèi)容包括制作纖維試樣、儀器操作、圖像采集及處理、未知纖維檢驗等實驗環(huán)節(jié)。學(xué)生以小組為單位，每組5人，分組實驗?？紤]到實驗學(xué)時的限制，實驗課前要求學(xué)生查閱偏光顯微鏡、掃描電子顯微鏡和激光共聚焦顯微鏡等相關(guān)資料，學(xué)習(xí)了解所用儀器的工作原理、儀器結(jié)構(gòu)；觀看實驗室提供的儀器操作使用培訓(xùn)視頻，了解儀器操作步驟和注意事項，做好實驗預(yù)習(xí)。

（三）實驗步驟和討論

1.偏光顯微鏡實驗。由于大多數(shù)纖維都具有各向異性的特性，在偏振光下會發(fā)生雙折射的現(xiàn)象，產(chǎn)生各種纖維獨有的干涉條紋，利用偏振光顯微鏡可以對纖維結(jié)構(gòu)特征進行觀察檢測。相比原實驗采用的XPT-7型偏光顯微鏡，Leica DM2500P偏光顯微鏡配備專業(yè)的CCD和軟件系統(tǒng)，采集處理圖像速度快，系統(tǒng)提供的直觀自動同步顯微圖像環(huán)境更方便纖維形態(tài)特征的觀測，圖像易于保存，有利于未知纖維的比對檢驗，能夠取得更好的實驗效果。偏光顯微鏡觀察芳綸1414纖維形態(tài)特征，纖維縱截面光滑平直，細度均勻，中軸呈紅白相間兩色，左右對稱為深藍色。

2.掃描電子顯微鏡實驗。掃描電子顯微鏡具有放大倍數(shù)范圍寬、二次成像分辨率高、樣品制備操作簡單等特點，采用具備低真空模式的掃描電子顯微鏡可以直接觀測纖維試樣，無需蒸鍍導(dǎo)電膜。其高分辨圖像可以實現(xiàn)極微區(qū)的原位精細觀察，學(xué)生可以從更微觀的角度研究觀察纖維試樣拉伸端口的結(jié)構(gòu)特征。掃描電子顯微鏡觀察芳綸1414纖維縱截面形態(tài)特征，芳綸1414纖維縱截面呈光滑管狀，細度均勻，表面有少量顆粒

結(jié)語：采用多種顯微分析儀器對纖維形態(tài)特征進行綜合檢驗，將常見紡織纖維形態(tài)的檢驗一般驗證性實驗擴展設(shè)計為綜合性實驗項目，有效地將實驗室儀器設(shè)備引入實踐檢測中，提高優(yōu)質(zhì)儀器設(shè)備資源的利用效率；通過大量綜合性實驗的檢測，能夠提高檢驗檢測能力和水平，更加熟悉多種儀器的操作與使用，從理論和實踐兩方面加深對纖維形態(tài)特征檢驗的理解和應(yīng)用；貼近實戰(zhàn)的實驗環(huán)節(jié)設(shè)計，能夠提高實驗人員運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)解決實際問題的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力，為以后的高難度檢測打下良好的實踐基礎(chǔ)。