一、方案背景与标准适配意义

道路石油沥青作为公路工程核心建材，其品质直接决定路面强度、耐久性与使用寿命。当前市场中，沥青 “以次充好”“品牌混杂” 等问题频发，传统检测方法（如针入度、延度测试）仅能反映物理性能，无法从分子层面精准识别品质差异，且检测周期长（需 24 小时以上），难以满足施工进场快速筛查需求。

DB14/T 2320-2021《红外光谱法快速检测道路石油沥青品质技术规程》的发布，为沥青品质检测提供了标准化技术路径。该标准明确采用红外光谱技术，通过特征官能团的吸收峰差异，实现沥青品质的快速鉴别与一致性判定，检测周期可缩短至 30 分钟内。能谱科技 iCAN 系列红外光谱仪基于该标准要求，针对道路工程现场检测场景进行深度优化，构建 “采样 - 检测 - 判定 - 报告” 全流程解决方案，为公路建设单位、监理机构、沥青生产企业提供高效、精准的品质管控工具。

二、方案核心依据：DB14/T 2320-2021 标准关键要求

在方案设计前，需明确 DB14/T 2320-2021 的核心技术指标，确保仪器性能与检测流程完全适配，关键要求如下：

1. 检测原理：通过对比待检沥青与标准沥青的红外光谱图，分析全谱区（4000cm?1~650cm?1）、特征区（4000cm?1~1350cm?1，含 C-H、O-H 等官能团振动峰）、指纹区（1350cm?1~650cm?1，沥青分子结构独特吸收峰）的相关性系数，判定品质一致性；

2. 相关性系数要求：待检样品与标准样品的全谱相关性系数≥99.00%、特征区相关性系数≥99.00%、指纹区相关性系数≥98.50%，可判定为 “品质一致”；任一区域相关性系数不满足，则判定为 “品质差异”；

3. 仪器参数：分辨率≥4cm?1，扫描范围覆盖 4000cm?1~650cm?1，扫描次数≥16 次，配备衰减全反射（ATR）附件（避免沥青高温熔融制样，适配现场检测）；

4. 样品处理：无需复杂前处理，仅需将沥青样品加热至流动态（温度≤120℃，避免过热氧化），直接涂抹于 ATR 晶体表面即可检测。

三、能谱科技 iCAN 系列红外光谱仪核心优势：精准匹配标准要求

（一）仪器性能：满足标准全项参数

能谱科技 iCAN 系列红外光谱仪（推荐型号：iCAN 9II 傅里叶变换红外光谱仪）的核心参数完全契合 DB14/T 2320-2021 要求，且部分指标优于标准，保障检测精度：

（二）专属软件：自动执行标准判定逻辑

iCAN 系列仪器搭载能谱科技自主研发的 “沥青品质检测专用软件”，软件内置 DB14/T 2320-2021 标准判定?？?，实现 “一键式” 分析：

1. 标准谱库管理：支持导入不同品牌、标号（如 70#、90# 道路石油沥青）的标准谱图，建立企业专属谱库（可存储≥1000 条标准谱图），检测时直接调用对应标准样品进行比对；

2. 自动相关性计算：软件自动划分全谱区、特征区、指纹区，采用相关性算法计算待检样品与标准样品的相关性系数，计算结果精确至小数点后四位（如 99.23%），符合标准数据精度要求；

3. 智能判定与报告生成：根据相关性系数自动匹配标准判定规则，直接输出 “品质一致” 或 “品质差异” 结论，并标注各区域相关性系数；同时生成符合 DB14/T 2320-2021 格式的检测报告，包含样品信息（编号、取样地点、时间）、仪器参数、光谱图、判定结果等，支持 PDF 导出与打印。

（三）现场适配性：满足公路工程复杂场景

道路沥青检测多在施工工地、沥青储罐区等现场进行，环境存在高温、粉尘、空间狭小等问题，iCAN 系列仪器针对性优化设计：

1. 便携化设计：仪器重量≤8kg，配备手提箱与肩带，单人可携带至工地现场；支持 220V 市电或锂电池供电（续航≥6 小时）；

2. 环境适应性：工作温度范围 - 10℃~40℃，相对湿度≤85%（无冷凝），可耐受工地粉尘与轻微振动（振动频率≤50Hz），避免环境因素影响检测稳定性；

3. 易清洁维护：ATR 晶体表面采用疏水涂层，检测后用无水乙醇擦拭即可清洁，避免沥青残留污染；仪器内部核心部件（如干涉仪）采用密封设计，减少粉尘进入，降低维护频率（建议每 6 个月校准一次，校准流程由软件引导，无需专业工程师）。

四、方案实施流程：严格遵循 DB14/T 2320-2021 规范

（一）前期准备：标准谱图建立与仪器校准

1. 标准谱图采集：

? 选取符合 GB/T 15180《道路石油沥青》标准的对应标号沥青（如待检样品为 70# 道路沥青，需选取同标号、同品牌的合格沥青作为标准样品）；

? 按照 DB14/T 2320-2021 要求，将标准沥青加热至 90℃~120℃（流动态，无气泡），用玻璃棒取少量（约 0.1g）涂抹于 iCAN 系列仪器的 ATR 晶体表面，确保样品均匀覆盖晶体（厚度约 50μm）；

? 在软件中选择 “标准谱图采集” 模式，设置扫描次数 32 次、分辨率 4cm?1，采集完成后保存至标准谱库，标注样品名称、标号、生产厂家等信息。

1. 仪器校准：

? 首次使用或每次现场检测前，采用能谱科技提供的 “聚苯乙烯标准片” 进行校准，验证仪器分辨率（聚苯乙烯 1601cm?1、1028cm?1、906cm?1 峰形需清晰，半峰宽符合要求）；

? 校准完成后，采集 “空白背景”（ATR 晶体无样品时的光谱），扣除环境中水汽、二氧化碳的干扰，确保检测基线平稳。

（二）现场检测：15 分钟完成单样品分析

1. 样品采集与处理：

? 从沥青储罐、运输罐车或施工摊铺机取待检样品，取样量≥5g，避免采集罐底杂质（若样品含颗粒杂质，需用 100 目滤网过滤）；

? 将待检样品置于金属容器中，用便携式加热套加热至 90℃~120℃（加热过程中不断搅拌，避免局部过热），直至样品呈均匀流动态，无结块、气泡。

1. 光谱采集：

? 用干净玻璃棒取少量待检样品，均匀涂抹于 ATR 晶体表面（与标准样品涂抹厚度一致，约 50μm），避免样品溢出晶体边缘；

? 在软件中调用对应标准谱图，选择 “样品检测” 模式，仪器自动完成光谱扫描（约 30 秒）与背景扣除，生成待检样品光谱图。

1. 自动判定与结果输出：

? 软件自动计算待检样品与标准样品的全谱、特征区、指纹区相关性系数，例如：全谱相关性系数 99.35%、特征区 99.21%、指纹区 98.78%，均满足标准要求，判定为 “品质一致”；

? 若某一区域相关性系数不满足（如指纹区 98.30%<98.50%），软件会标注 “品质差异”，并在光谱图中高亮显示差异峰位（如某杂质官能团的额外吸收峰），辅助分析差异原因；

? 点击 “生成报告”，软件自动生成符合 DB14/T 2320-2021 格式的检测报告，可直接打印或通过 WiFi 传输至监理单位、建设单位的管理系统。

（三）数据管理：全流程溯源与追溯

1. 数据存储：每批次检测数据（含光谱图、相关性系数、报告、操作人员、检测时间）自动存储至仪器本地内存（可存储≥5000 条数据），支持按样品编号、检测日期、判定结果等关键词检索；

2. 数据同步：配备 4G/WiFi ?？椋山觳馐菔凳蓖街疗笠翟贫耸萜教?，实现多工地、多仪器的数据集中管理，便于总部实时监控各项目沥青品质；

3. 溯源管理：软件记录每次仪器校准、标准谱图更新的操作日志，若后续出现检测争议，可通过日志追溯检测过程的合规性，满足工程质量溯源要求。

能谱科技 iCAN 系列红外光谱仪解决方案，通过与 DB14/T 2320-2021 标准的深度适配，为道路石油沥青品质检测提供 “精准、高效、便携” 的技术工具，助力公路工程质量提升与智能化运维。