奶粉分析近紅外光譜儀主要是由于分子振動(dòng)的非諧振性使分子振動(dòng)從基態(tài)向高能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的,，記錄的主要是含氫基團(tuán)X－H（X=C、N,、O）振動(dòng)的倍頻和合頻吸收,。不同團(tuán)（如甲基、亞甲基,，苯環(huán)等）或同一基團(tuán)在不同化學(xué)環(huán)境中的近紅外吸收波長與強(qiáng)度都有明顯差別,，NIR光譜具有豐富的結(jié)構(gòu)和組成信息，非常適合用于碳?xì)溆袡C(jī)物質(zhì)的組成與性質(zhì)測(cè)量,。但在NIR區(qū)域,，吸收強(qiáng)度弱，靈敏度相對(duì)較低,，吸收帶較寬且重疊嚴(yán)重,。因此，依靠傳統(tǒng)的建立工作曲線方法進(jìn)行定量分析是十分困難的,，化學(xué)計(jì)量學(xué)的發(fā)展為這一問題的解決奠定了數(shù)學(xué)基礎(chǔ),。其工作原理是，如果樣品的組成相同,，則其光譜也相同,，反之亦然。如果我們建立了光譜與待測(cè)參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系,，那么,，只要測(cè)得樣品的光譜，通過光譜和上述對(duì)應(yīng)關(guān)系,，就能很快得到所需要的質(zhì)量參數(shù)數(shù)據(jù),。分析方法包括校正和預(yù)測(cè)兩個(gè)過程：
1、在校正過程中,，收集一定量有代表性的樣品,，在測(cè)量其光譜圖的同時(shí)，根據(jù)需要使用有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)分析方法進(jìn)行測(cè)量,，得到樣品的各種質(zhì)量參數(shù),，稱之為參考數(shù)據(jù)。通過化學(xué)計(jì)量學(xué)對(duì)光譜進(jìn)行處理,，并將其與參考數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián),，這樣在光譜圖和其參考數(shù)據(jù)之間建立起一一對(duì)應(yīng)映射關(guān)系，通常稱之為模型,。雖然建立模型所使用的樣本數(shù)目很有限,，但通過化學(xué)計(jì)量學(xué)處理得到的模型應(yīng)具有較強(qiáng)的普適性,。對(duì)于建立模型所使用的校正方法視樣品光譜與待分析的性質(zhì)關(guān)系不同而異，常用的有多元線性回歸,，主成分回歸,，偏小二乘，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和拓?fù)浞椒ǖ?。顯然,，模型所適用的范圍越寬越好，但是模型的范圍大小與建立模型所使用的校正方法有關(guān),，與待測(cè)的性質(zhì)數(shù)據(jù)有關(guān),，還與測(cè)量所要求達(dá)到的分析精度范圍有關(guān)。實(shí)際應(yīng)用中,，建立模型都是通過化學(xué)計(jì)量學(xué)軟件實(shí)現(xiàn)的,，并且有嚴(yán)格的規(guī)范。
2,、在預(yù)測(cè)過程中,，首先使用近紅外光譜儀測(cè)定待測(cè)樣品的光譜圖，通過軟件自動(dòng)對(duì)模型庫進(jìn)行檢索,，選擇正確模型計(jì)算待測(cè)質(zhì)量參數(shù),。
奶粉分析近紅外光譜儀技術(shù)的一個(gè)重要特點(diǎn)就是技術(shù)本身的成套性，即必須同時(shí)具備三個(gè)條件：
1,、各項(xiàng)性能長期穩(wěn)定的近紅外光譜儀,，是保證數(shù)據(jù)具有良好再現(xiàn)性的基本要求；
2,、功能齊全的化學(xué)計(jì)量學(xué)軟件,，是建立模型和分析的必要工具；
3,、準(zhǔn)確并適用范圍足夠?qū)挼哪Ｐ汀?/div>
這三個(gè)條件的有機(jī)結(jié)合起來,，才能為用戶真正發(fā)揮作用。因此,，在購買儀器時(shí)必須對(duì)儀器提供的模型使用性有足夠的認(rèn)識(shí),，特別避免個(gè)別商家為TX儀器所做的過度宣傳的不良誘導(dǎo)，為此付出代價(jià)的廠家有之,，因此,，一定要對(duì)廠家提供模型與技術(shù)支持情況有詳細(xì)了解。
奶粉分析近紅外光譜儀分析速度快,，是因?yàn)楣庾V測(cè)量速度很快,，計(jì)算機(jī)計(jì)算結(jié)果速度也很快的原因。但近紅外分析的效率是取決于儀器所配備的模型的數(shù)目,，比如測(cè)量一張光譜圖,，如果僅有一個(gè)模型,，只能得到一個(gè)數(shù)據(jù)，如果建立了10種數(shù)據(jù)模型,，那么,，僅憑測(cè)量的一張光譜,，可以同時(shí)得到10種分析數(shù)據(jù),。
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