文档介绍：近红外土壤有机质检测
姓名
班级 12级测
专业测控技术与仪器
指导教师
完成日期 2013年12月18日
摘要
土壤是农业生产的基础,采用近红外光谱技术实现对土壤养分的快速分析,研制分立波长型近红外土壤养分测量系统,指导农业生产过程,有助于改变现有农业的粗放经营状态。
红外光谱技术在土壤学中已得到较广泛的应用,它能够综合地反映土壤体系的物质组成及其相互作用,为研究土壤中物质循环及其作用过程提供了新的手段。本文回顾了近年来红外光谱技术在土壤学中的应用,包括透射光谱在土壤定性分析中的应用,并重点介绍红外反射光谱技术发展情况及其在土壤定量分析中的应用。
关键字:土壤、近红外、光谱、有机质
目录
一、近红外光谱技术的背景、发展历史及意义 1
(一)近红外光谱的发展背景 1
(二)国外NIR 技术应用状况 1
(三)我国近红外光谱技术研究状况 2
二、近红外光谱法的特点 2
三、工作原理 3
四、定量分析的过程 5
结束语 6
参考文献 7
近红外光谱技术的背景、发展历史及意义
(一)近红外光谱的发展背景
从20世纪50年代起,近红外光谱技术就在农副产品分析中得到广泛应用,但是由于技术上的原因,在随后的20多年中进展不大。进入20世纪80 年代后,随着计算机技术的迅速发展,以及化学计量学方法在解决光谱信息提取和消除背景干扰方面取得的良好效果,加之近红外光谱在测试技术上所独有的特点,人们对近红外光谱技术的价值有了进一步的了解从而进行了广泛的研究。数字化光谱仪器与化学计量学方法的结合标志着现代近红外光谱技术的形成。数字化近红外光谱技术在20 世纪90年代初开始商品化。近年来,近红外光谱的应用技术获得了巨大发展,在许多领域得到应用,对推进生产和科研领域的技术进步发挥了巨大作用。近红外光谱技术是90年代以来发展最快、最引人注目的光谱分析技术,测量信号的数字化和分析过程的绿色化使该技术具有典型的时代特征。由于近红外光在常规光纤中有良好的传输特性,使近红外光谱技术在实时在线分析领域中得到很好的应用。在工业发达国家,这种先进的分析技术已被普遍接受,例如1978年美国和加拿大采用近红外法代替凯氏法,作为分析小麦蛋白质的标准方法。
20世纪90年代初,外国厂商开始在我国销售近红外光谱分析仪器产品,但在很长时间内,进展不大,其原因主要是:首先,近红外光谱分析要求光谱仪器、光谱数据处理软件(主要是化学计量学软件)和应用样品模型结合为一体,缺一不可。但被分析样品会由于样品产地的不同而不同,国内外的样品通常有差异,因此,进口仪器的应用模型一般不适合分析国内样品。如果自己建立模型,就需要操作人员了解和熟悉化学计量学知识和软件,而外商在中国的代理机构缺乏这方面的专业人才,不能有效地根据用户的需要组织培训,因此,用户对这项技术缺乏全面了解,影响到了它的推广使用。其次,进口仪器价格昂贵,售后技术服务费用也往往超出大多数用户的承受能力。
1995年以来,国内许多科研院所和大专院校开始积极研究和开发适合国内需要的近红外光谱分析技术,并且做了大量技术知识的普及工作,为我国在这一技术领域的发展奠定了良好的基础,开创了崭新的局面。
(二)国外NIR 技术应用状况
目前大约有40 多个国家和地区开展NIR 的研究和应用工作, 特别是一些发