绿色植被近红外光谱模拟材料的设计及应用

通过对绿色植被近红外区反射光谱的系统分析,充分证明O-H决定植被在1450nm和1940nm附近的光谱特征,在此基础上,设计并制备了4种层间含O-H的新型光谱模拟材料Mg-Al-X-LDH(X为NO_3-、Cl-、CO_3~(2-)、SO_4~(2-)),并对其进行了X射线衍射、红外光谱、热重分析及拉曼光谱表征。依据光谱相关系数和光谱角度匹配模型计算,4种层状双金属氢氧化物(LDH)与植物叶片近红外反射光谱两种计算模型的相似度分别超过0.9600和0.9700;以Mg-Al-Cl-LDH为模拟材料,初步与聚氨酯复合,制备了与植被在近红外区光谱高度相似的涂层,两种计算模型的相似度分别达到0.9702和0.9924;Mg-Al-Cl-LDH在紫外可见光区的高度透明性,有利于各个波段光谱材料的复合;经180℃高温处理前后的Mg-Al-Cl-LDH,两种计算模型的相似度依然能达到0.9888和0.9959,说明Mg-Al-LDH有良好的热稳定性,不易失水。