振动光谱结合化学计量学：高效检测木材掺假的新利器

为解决木材掺假检测难题，研究人员用振动光谱结合化学计量学，准确鉴别木材，助力打击犯罪。

　　木材掺假、非法采伐以及对受法律保护木材品种的砍伐，对生物多样性构成了重大威胁。将低价值木材品种与高等级木材品种区分开来，是打击与木材相关犯罪的先决条件。木材掺假可以通过 DNA 条形码（DNA barcoding）等技术检测出来。然而，这些技术存在一些缺点，比如耗时且具有破坏性。为了解决这些问题，在本研究中，研究人员采用了一种快速且非破坏性的方法来检测木材掺假。该方法通过振动光谱，结合主成分分析（PCA）、线性判别分析（LDA）和偏最小二乘判别分析（PLS-DA）等化学计量学方法，对特定木材品种进行识别和区分。结果显示，该方法能够以 96.25% 的准确率区分柚木（Tectona grandis）和黄兰（Magnolia champaca），以 97.5% 的准确率区分大叶桃花心木（Swietenia macrophylla）和黄兰，利用 PCA 和 LDA 训练，能以 100% 的准确率区分波罗蜜（Artocarpus heterophyllus ）和芒果（Mangifera indica）。偏最小二乘判别分析更是能以 100% 的准确率成功区分木材品种。衰减全反射傅里叶变换红外光谱（ATR-FTIR）和化学计量学工具被证明在检测木材掺假方面十分有效，这将有助于调查机构打击与木材相关的犯罪行为。