
- •Древесины
- •Предисловие
- •Введение
- •Глава 1 физические и физико-химические методы исследования древесины и ее компонентов
- •1.1. Микроскопическое исследование древесины и целлюлозных волокон
- •1.1.1. Основные методы анатомического анализа древесных тканей и целлюлозных волокон
- •1.1.2. Микроскопическое исследование срезов древесины
- •1.1.3. Подготовка препаратов и работа с микроскопом
- •1.1.4. Исследование срезов древесины хвойных пород
- •1.1.5. Исследование срезов древесины лиственных пород
- •1.2. Термический анализ древесины и волокнистых полуфабрикатов
- •1.2.1. Методы термического анализа
- •1.2.4. Термомеханический анализ
- •1.3. Спектрофотометрия и фотоколориметрия
- •1.3.1. Методы молекулярно-абсорбционного фотометрического анализа
- •1.3.2. Построение градуировочных графиков
- •1.3.3. Хромофоры органических соединений и применение методов фотоколориметрии и спектрофотометрии в анализах древесины и целлюлозы
- •Глава 2 химический анализ древесины
- •2.1. Цели и особенности химического анализа древесины и другого растительного сырья
- •2.1.1. Химический состав древесины
- •2.1.2. Методы и схемы химического анализа растительного сырья
- •Подготовка древесного сырья для анализа
- •2.1.4. Общие указания к проведению химического анализа древесины
- •2.2. Определение влажности древесины
- •2.2.1. Определение влажности высушиванием
- •2.2.2. Определение влажности отгонкой воды с неполярным растворителем
- •2.3. Определение зольности древесины
- •2.3.1. Минеральные вещества древесины
- •2.3.2. Определение зольности методом сжигания
- •2.4. Определение экстрактивных веществ
- •2.4.1. Экстрагирование органическими растворителями
- •2.4.2. Экстрагирование водой
- •2.4.3. Определение таннинов
- •2.4.4. Определение веществ, растворимых в разбавленных водных растворах щелочей
- •2.5. Определение целлюлозы и холоцеллюлозы
- •2.5.1. Выделение и определение холоцеллюлозы
- •2.5.2. Определение целлюлозы
- •2.5.3. Определение холоцеллюлозы методом хлорирования
- •2.5.5. Определение холоцеллюлозы с надуксусной кислотой
- •2.5.6. Определение содержания альфа-целлюлозы в древесине
- •2.5.7. Определение целлюлозы азотно-спиртовым методом
- •2.6. Определение пентозанов
- •2.6.1. Определение суммарного содержания пентозанов по фурфуролу
- •2.1. Значения коэффициента Кф для пересчета фурфурола на пентозаны [28]
- •2.6.2. Методы определения фурфурола
- •2.6.5. Определение пентозанов фотоколориметрическим методом с орсиновым реагентом
- •2.7. Определение уроновых кислот и полиуронидов
- •2.7.1. Определение уроновых кислот полумикрометодом Беркера
- •Того чтобы карбонат натрия не мешал установлению точки экви- валентности, добавляют раствор хлорида бария
- •2.7.2. Пектиновые вещества и методы их определения
- •2.7.3. Определение пектиновых веществ спектрофотометрическим методом
- •2.8.1. Методы определения редуцирующих веществ в гидролизатах
- •2.8.2. Определение легкогидролизуемых полисахаридов
- •2.8.3. Определение трудногидролизуемых полисахаридов
- •2.8.4. Определение массовой доли рв в гидролизатах по методу Макэна и Шоорля
- •2.2. Соотношение меди, глюкозы, маннозы и ксилозы, мг. Для анализа рв по методу макэна и шоорля
- •2.8.5. Определение массовой доли рв в гидролизатах
- •2.8.6. Хроматографические методы разделения и определения моносахаридов в гидролизатах
- •2.8.7. Анализ гидролизатов методом распределительной хроматографии на бумаге
- •2.3. Коэффициенты подвижности моносахаридов
- •2.8.8. Анализ гидролизатов методом газожидкостной хроматографии
- •2.9. Определение лигнина
- •2.9.1. Предварительная обработка
- •2.9.2. Сернокислотный метод
- •2.9.4. Определение лигнина с 72%-ной серной кислотой в модификации внпоБумпром
- •2.9.5. Определение кислоторастворимого лигнина и общего содержания лигнина
- •2.9.6. Определение кислоторастворимого лигнина уф-спектрофотометрическим методом при длине волны 280 нм
- •1 Хвойные лигнины, 2 лиственные лигнины; 3,4 лигнины однодольных растений
- •Примечания:
- •Глава 3 химические и физико-химические анализы технических целлюлоз
- •3.1. Волокнистые полуфабрикаты целлюлозно-бумажного производства и их анализ
- •3.1.1. Подготовка проб технических целлюлоз для анализа
- •3.1.2. Определение влажности
- •3.2. Определение примесей в технических целлюлозах
- •3.2.1. Определение содержания золы
- •3.2.2. Определение смол и жиров
- •3.2.3. Определение остаточного лигнина
- •3.2.4. Определение лигнина прямым методом
- •3.2.5. Определение жесткости целлюлозы по перманганатному числу
- •3.1. Навеска абсолютно сухой целлюлозы m, г, при известном содержании лигнина
- •32. Фактор пересчета g
- •3.3. Коэффициент пересчета на 50%-ный расход перманганата калия d в зависимости от V, см3
- •3.4. Коэффициент пересчета на 50%-ный расход перманганата калия
- •3.5 Поправочный коэффициент f
- •3.2.6. Определение остаточного лигнина в технических целлюлозах уф-спекрофотометрическим методом в кадоксене
- •3.2.7. Определение остаточных пентозанов
- •3.2.8. Определение пентозанов фотоколориметрическим методом
- •3.3. Определение карбонильных и карбоксильных групп в целлюлозе
- •3.3.1. Методы определения карбонильных и карбоксильных групп
- •3.3.2. Определение редуцирующей способности по медному числу
- •3.3.3. Определение альдегидных групп фотоколориметрическим методом по Саболксу
- •3.3.4. Определение карбонильных групп с борогидридом натрия
- •3.3.5. Определение карбоксильных групп с гидрокарбонатом натрия по Вильсон
- •3.3.6. Определение карбоксильных групп фотоколориметрическим методом по Веберу
- •3.4. Определение степени набухания целлюлозы в растворах щелочей и устойчивости целлюлозы к растворяющему действию щелочей
- •3.4.1. Методы определения степени набухания и растворимости технических целлюлоз в растворах гидроксида натрия
- •3.4.2. Определение степени набухания целлюлозы в растворах гидроксида натрия
- •3.4.3. Определение содержания альфа-целлюлозы
- •3.4.4. Определение массовой доли целлюлозы, растворимой в 10 и 18%-ных растворах гидроксида натрия
- •3.5. Определение степени полимеризации (молекулярной массы) целлюлозы
- •3.5.1. Методы определения степени полимеризации (молекулярной массы) целлюлозы
- •3.5.2. Определение вязкости медно-аммиачного раствора целлюлозы
- •3.5.3. Определение средней степени полимеризации целлюлозы вискозиметрическим методом
- •3.5.4. Определение средней степени полимеризации целлюлозы по вязкости ее медно-аммиачного раствора
- •3.5.5. Определение средней степени полимеризации целлюлозы по вязкости ее раствора в кадоксене
- •3.5.6. Определение средней степени полимеризации целлюлозы в жвнк
- •3.6. Определение неоднородности целлюлозы по молекулярной массе
- •3.6.1. Методы определения неоднородности целлюлозы по молекулярной массе
- •3.6.2. Фракционирование целлюлозы методом последовательного осаждения из растворов в кадоксене
- •3.6.3. Фракционирование целлюлозы методом суммирующего растворения в фосфорной кислоте
- •3.6. Составление растворов фосфорной кислоты для фракционирования целлюлозы
- •Глава 4 математическая обработка результатов эксперимента
- •4.1. Химический анализ как метрологическая процедура
- •4.2. Математическая обработка данных
- •4.2. Значения q-критерия
- •4.3. План проверки воспроизводимости опытов
- •4.4. Значения критерия Кохрена
- •4.3. Проверка статистических гипотез
- •4.6. Значения критерия фишера
- •4.4. Графическое представление данных
- •4.8. Схема расчета rxy
- •4.4.1. Построение прямой методом наименьших квадратов
- •4.4.2. Построение прямой методом группировки
- •4.5. Графическое представление молекулярно-массового распределения целлюлозы
- •4.5.1. Обработка результатов фракционирования целлюлозы методом суммирующего растворения в фосфорной кислоте
- •4.9. Результаты фракционирования образца целлюлозы в фосфорной кислоте
- •4.5.2. Обработка результатов фракционирования целлюлозы методом последовательного осаждения
- •4.10. Результаты фракционирования образца ацетатной
- •4.5.3. Обработка результатов фракционирования целлюлозы методом суммирующего осаждения
- •4.6. Планирование факторных экспериментов
- •4.11. План проведения пфэ 23
- •Химический состав древесины хвойных и лиственных пород
- •Программа для расчета кинетических параметров термопревращений древесных препаратов
- •Список использованной литературы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Оглавление
4.2. Значения q-критерия
f |
P |
f |
P |
||||
0,90 |
0,95 |
0,99 |
0,90 |
0,95 |
0,99 |
||
2 |
0,89 |
0,94 |
0,99 |
5 |
0,48 |
0,56 |
0,70 |
3 |
0,68 |
0,77 |
0,89 |
6 |
0,43 |
0,51 |
0,64 |
4 |
0,56 |
0,64 |
0,76 |
|
|
|
|
Оценка воспроизводимости опытов имеет определяющее значение, поскольку приводит к решению проводить эксперимент или к решению изменить приборную схему, воспользовавшись для этого более чувствительными измерительными приборами или более точными методами измерений. Не исключен вариант, когда из-за невозможности добиться требуемой точности при- дется отказаться от проведения этого эксперимента.
Рассмотрим порядок проверки воспроизводимости опытов. Проводят несколько (обычно 2...4) серий параллель- ных опытов в области изменения влияющих факторов. Ре- зультаты сводят в таблицу (табл. 4.3).
4.3. План проверки воспроизводимости опытов
Номер серии опытов |
Результаты |
K параллельных опытов |
|
|
||
1 |
y11 |
y12 |
… |
y1k |
|
|
2 |
y21 |
y22 |
… |
y2k |
|
|
… |
… |
… |
… |
… |
… |
… |
N |
yN1 |
yN2 |
… |
yNk |
|
|
Обычно для проверки воспроизводимости используют те же данные, получение которых требуется в связи с задачей экспе- римента. Например, изучают влияние температуры варки на массовую долю целлюлозы у в волокнистом полуфабрикате. Номер серии опытов в таблице соответствует определениям целлюлозы, проведенным на образцах, полученных при возра- стающих значениях температуры. Среднее значение и вы- борочную дисперсию s2 рассчитывают по формулам (4.2) и (4.3). По найденным значениям рассчитывают критерий Кохрена, в числителе берут максимальную из найденных оценок диспер- сий, а в знаменателе — их сумму
Полученное значение сравнивают с G, приведенным в табл 4.4, где N — общее число оценок дисперсий, f — число степеней свободы, причем f = k—1
Если GpG, то опыты считаются воспроизводимыми, а дисперсии однородными. В противном случае эксперимент следует прекратить или изменить условия его проведения.
4.4. Значения критерия Кохрена
N |
f=k-1 |
|||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
P=0,90 |
||||||||
2 |
0,9999 |
0,9950 |
0,9794 |
0,9586 |
0,9373 |
0,9172 |
0,8988 |
0,8823 |
3 |
0,9933 |
0,9423 |
0,8831 |
0,8335 |
0,7933 |
0,7606 |
0,7335 |
0,7107 |
4 |
0,9676 |
0,8643 |
0,7814 |
0,7212 |
0,7661 |
0,6410 |
0,6129 |
0,5897 |
5 |
0,9279 |
0,7885 |
0,6957 |
0,6329 |
0,5875 |
0,5531 |
0,5259 |
0,5037 |
6 |
0,8828 |
0,7218 |
0,6258 |
0,5635 |
0,5195 |
0,4866 |
0,4608 |
0,4401 |
7 |
0,8376 |
0,6644 |
0,5685 |
0,5080 |
0,4659 |
0,4347 |
0,4105 |
0,3911 |
8 |
0,7945 |
0,6152 |
0,5209 |
0,4627 |
0,4226 |
0,3932 |
0,3704 |
0,3522 |
9 |
0,7544 |
0,5727 |
0,4810 |
0,4251 |
0,3870 |
0,3592 |
0,3378 |
0,3207 |
10 |
0,7175 |
0,5358 |
0,4469 |
0,3934 |
0,3572 |
0,3308 |
0,3106 |
0,2945 |
P=0,95 |
||||||||
2 |
0,999 |
0,975 |
0,939 |
0,906 |
0,877 |
0,853 |
0,833 |
0,816 |
3 |
0,967 |
0,871 |
0,798 |
0,746 |
0,707 |
0,677 |
0,653 |
0,633 |
4 |
0,907 |
0,768 |
0,684 |
0,629 |
0,590 |
0,560 |
0,537 |
0,518 |
5 |
0,841 |
0,684 |
0,598 |
0,544 |
0,507 |
0,478 |
0,456 |
0,439 |
6 |
0,781 |
0,616 |
0,532 |
0,480 |
0,445 |
0,418 |
0,398 |
0,382 |
7 |
0,727 |
0,561 |
0,480 |
0,431 |
0,397 |
0,373 |
0,354 |
0,338 |
8 |
0,680 |
0,516 |
0,438 |
0,391 |
0,360 |
0,336 |
0,319 |
0,304 |
9 |
0,639 |
0,478 |
0,403 |
0,358 |
0,329 |
0,307 |
0,290 |
0,277 |
10 |
0,602 |
0,445 |
0,373 |
0,331 |
0,303 |
0,282 |
0,267 |
0,254 |
Оценки однородных дисперсий можно усреднить и получить оценку дисперсии воспроизводимости
с которой связано число степеней свободы f = N(k—1).
Таким образом, по критерию Кохрена
делается вывод о
воспроизводимости
эксперимента, а величина
,
характе-
ризует погрешность эксперимента
в целом.
Простое увеличение числа серий опытов N увеличит зна- менатель в формуле для расчета критерия Кохрена и, казалось бы, тем самым будет достигнуто условие GPG. Однако табли- чное значение G также изменится как зависящее от N. Следо- вательно, воспроизводимость должна достигаться выявлением и устранением источников нестабильности эксперимента, повы- шением числа параллельных опытов k.