在線近紅外光譜儀是一種高效,、精準(zhǔn)的分析工具,它利用近紅外光譜技術(shù),,通過測量物質(zhì)對近紅外光的吸收或散射特性來獲取物質(zhì)的化學(xué)信息,。
在線近紅外光譜儀的工作原理基于物質(zhì)分子對特定波長光的吸收特性。當(dāng)近紅外光照射到物質(zhì)上時,,分子中的化學(xué)鍵(尤其是C-H,、O-H和N-H鍵)會吸收特定波長的光,導(dǎo)致分子振動能級的躍遷,。這些吸收峰對應(yīng)于分子中特定化學(xué)鍵的特征振動頻率,,因此可以用來識別和定量物質(zhì)中的特定組分。
具體來說,,在線近紅外光譜儀的工作流程包括以下幾個步驟:
光源發(fā)射:光源發(fā)出穩(wěn)定的近紅外光,,通過光纖或直接照射到樣品上。
樣品相互作用:光與樣品中的分子相互作用,,導(dǎo)致吸收或散射,。吸收的光能被轉(zhuǎn)化為分子振動能,而散射的光則改變了光的方向,。
光的傳輸:經(jīng)過樣品后的光被光學(xué)系統(tǒng)收集,,并傳輸?shù)教綔y器。
信號檢測:探測器檢測到光的強度變化,,并將這些變化轉(zhuǎn)換為電信號,。
數(shù)據(jù)采集:電信號被放大并數(shù)字化,形成光譜數(shù)據(jù),。
化學(xué)計量學(xué)分析:通過化學(xué)計量學(xué)方法,,如主成分分析(PCA)、偏最小二乘回歸(PLSR)等,,對光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,,以識別和定量樣品中的組分。
在線近紅外光譜儀因其快速,、無損和成本效益高的特點,,在多個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用:
農(nóng)業(yè):在線近紅外光譜儀可用于農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)分析、產(chǎn)源地來源鑒別等,。通過測量農(nóng)產(chǎn)品的近紅外光譜,,可以快速、準(zhǔn)確地分析其蛋白質(zhì)、糖,、脂肪,、纖維、水分等含量,,為農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量控制和分級提供有力支持,。
食品:在食品行業(yè)中,在線近紅外光譜儀被廣泛應(yīng)用于食品添加劑,、營養(yǎng)成分,、水分含量等的檢測。其無損,、快速的檢測特點使得近紅外光譜儀成為食品品質(zhì)控制和安全檢測的重要工具,。
醫(yī)藥:在醫(yī)藥領(lǐng)域,在線近紅外光譜儀被用于藥物成分分析,、藥品質(zhì)量控制等方面,。通過測量藥品的近紅外光譜,可以快速,、準(zhǔn)確地分析出藥品中的有效成分,、組成和含量,為藥品的研發(fā),、生產(chǎn)和質(zhì)量控制提供有力支持,。
石化:在石化領(lǐng)域,在線近紅外光譜儀被用于測定油品的辛烷值,、族組成,、十六烷值、閃點,、冰點,、凝固點、餾程,、MTBE含量等關(guān)鍵指標(biāo),。這些指標(biāo)對于油品的生產(chǎn)、加工和使用具有重要意義,。
環(huán)保:在環(huán)境監(jiān)測領(lǐng)域,在線近紅外光譜儀被用于監(jiān)測大氣,、水體和土壤中的污染物含量和分布,。通過測量污染物的近紅外光譜,可以準(zhǔn)確分析出污染物的種類和濃度,,為環(huán)境保護(hù)和監(jiān)測工作提供有力支持,。