文档介绍：近红外光谱分析技术
———分析化学领域的“巨人”
报告人:何永刚
近红外光
近红外光(Near Infrared,NIR)是介于可见光(VIS)和中红外光(MIR)之间的电磁波,ASTM定义的近红外光谱区的波长范围为780~2526nm,习惯上又将近红外区分为近红外短波(780~1100nm)和近红外长波(1100~2526nm)两个区域。
近红外光谱分析原理
近红外光谱主要是由于分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生的,记录的主要是含氢基团X-H(X=C、N、O)振动的倍频和合频吸收。不同基团(如甲基、亚甲基、苯环等)或同一基团在不同化学环境中的近红外吸收波长与强度都有明显差别,NIR光谱具有丰富的结构和组成信息,非常适合用于碳氢有机物质的组成与性质的测量。
透射光谱法
反射光谱法
近红外光谱的常规分析方法
定性分析
定量分析
近红外光谱分析技术
按分光系统分类
固定波长滤光片型
光栅色散型
快速傅立叶变换型
声光可调滤光器
阵列检测型
近红外光谱分析仪器
食品酒制品、饮料、调味品、乳制品、食用油、烘焙食品、肉类等
成分鉴别、产地鉴别、真伪鉴别
农牧谷类作物、烟草、咖啡、水果、蔬菜、茶叶等
成分鉴别、成熟度、品质分级、品种鉴定、产地鉴别、真伪鉴别
石油炼制原油、天然气、汽油等
成分鉴别、重整
近红外光谱技术的应用
优点:(1)快速,通常30秒内就可给出分析结果,可进行在线分析;
(2)制样简单;
(3)信息量大,可同时测定多组分;
(4)经定标建模后,无须用其他常规化学分析手段,不使用有毒有机试剂,无污染;
(5)非破坏性分析,可实现产品的无损质量检测;
(6)可使用光纤,从而可实现远程分析检测。
缺点:(1)建立模型需要大量有代表性且化学值已知的样品;
(2)模型需要不断的维护改进;
(3)近红外测定精度与参比分析精度直接相关,在参比方法精度不够的情况下,无法得到满意结果。
近红外光谱分析技术的优缺点
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近红外光谱谱区示意图