近红外光谱分析技术特点及注意事项

发表时间:2017-05-04      点击次数:507

近红外光谱分析技术特点及注意事项
近红外分析技术的一个重要特点就是技术本身的成套性,即必须同时具备三个条件:
(1)各项性能长期稳定的近红外光谱仪,是保证数据具有良好再现性的基本要求;
(2)准确并适用范围足够宽的模型。
(3)功能齐全的化学计量学软件,是建立模型和分析的必要工具;
这三个条件的有机结合起来,才能为用户真正发挥作用。因此,在购买仪器时必须对仪器提供的模型使用性有足够的认识,特别避免个别商家为推销仪器所做的过度宣传的不良诱导,为此付出代价的厂家有之,因此,一定要对厂家提供模型与情况有详细了解。
近红外分析技术分析速度快,是因为光谱测量速度很快,计算机计算结果速度也很快的原因。但近红外分析的效率是取决于仪器所配备的模型的数目,比如测量一张光谱图,如果仅有一个模型,只能得到一个数据,如果建立了10 种数据模型,那么,仅凭测量的一张光谱,可以同时得到 10 种分析数据。
近红外光谱分析仪器
  近红外光谱仪器从分光系统可分为固定波长滤光片、光栅色散、快速傅立叶变换、声光可调滤光器和阵列检测五种类型。滤光片型主要作分析仪器,如粮食水分测定仪。由于滤光片数量有限,很难分
  析复杂体系的样品。 光栅扫描式具有较高的信噪比和分辨率。 由于仪器中的可动部件(如光栅轴)在连续高强度的运行中可能存在磨损问题,从而影响光谱采集的可靠性,不太适合于在线分析。傅立叶变换近红外光谱仪是具有较高的分辨率和扫描速度,这类仪器的弱点同样是干涉仪中存在移动性部件,且需要较严格的工作环境。声光可调滤光器是采用双折射晶体,通过改变射频频率来调节扫描的波长,整个仪器系统无移动部件,扫描速度快。但目前这类仪器的分辨率相对较低,价格也较高。随着阵列检测器件生产技术的日趋成熟,采用固定光路、光栅分光、阵列检测器构成的NIR仪器,以其性能稳定、扫描速度快、分辨率高、信噪比高以及性能价格比好等特点正越来越引起人们的重视。在与固定光路相匹配的阵列检测器中,常用的有电荷耦合器件(CCD)和二极管阵列(PDA)两种类型,其中 Si 基 CCD 多用于近红外短波区域的光谱仪,InGaAs 基 PDA 检测器则用于长波近红外区域。北京英贤仪器有限公司与石油化工科学研究院和美国微光谱公司合作, 基于阵列检测器成功开发出了系列近红外光谱仪,包括实验室型和在线型仪器,光谱范围覆盖了整个近红外波段(700~2500nm),根据测量对象可以选择多种测量方式如透射、漫反射等,目前已在 30 余家炼厂、科研单位和高校得到成功应用。
 

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