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光譜分析 光譜分析原理及作用

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光譜分析 光譜分析原理及作用

文章插圖
1、現代近紅外光譜(NIR)分析技術是近年來分析化學領域迅猛發展的高新分析技術，越來越引起國內外分析專家的注目，在分析化學領域被譽為分析“巨人”，它的出現可以說帶來了又一次分析技術的革命 。
2、近紅外區域按ASTM定義是指波長在780~2526nm范圍內的電磁波，是人們最早發現的非可見光區域 。
3、由于物質在該譜區的倍頻和合頻吸收信號弱，譜帶重疊，解析復雜，受當時的技術水平限制，近紅外光譜“沉睡” 了近一個半世紀 。
4、直到20世紀50年代，隨著商品化儀器的出現及Norris等人所做的大量工作，使得近紅外光譜技術曾經在農副產品分析中得到廣泛應用 。
5、到60年代中后期，隨著各種新的分析技術的出現，加之經典近紅外光譜分析技術暴露出的靈敏度低、抗干擾性差的弱點，使人們淡漠了該技術在分析測試中的應用，從此，近紅外光譜進入了一個沉默的時期 。
6、80年代后期，隨著計算機技術的迅速發展，帶動了分析儀器的數字化和化學計量學的發展，通過化學計量學方法在解決光譜信息提取和背景干擾方面取得的良好效果，加之近紅外光譜在測樣技術上所獨有的特點，使人們重新認識了近紅外光譜的價值，近紅外光譜在各領域中的應用研究陸續展開 。
7、進入90年代，近紅外光譜在工業領域中的應用全面展開，有關近紅外光譜的研究及應用文獻幾乎呈指數增長，成為發展最快、最引人注目的一門獨立的分析技術 。
8、由于近紅外光在常規光纖中具有良好的傳輸特性，使近紅外光譜在在線分析領域也得到了很好的應用，并取得良好的社會效益和經濟效益，從此近紅外光譜技術進入一個快速發展的新時期 。
9、我國對近紅外光譜技術的研究及應用起步較晚，除一些專業分析工作人員以外，近紅外光譜分析技術還鮮為人知 。
10、但1995年以來已受到了多方面的關注，并在儀器的研制、軟件開發、基礎研究和應用等方面取得了較為可喜的成果 。
11、但是目前國內能夠提供整套近紅外光譜分析技術(近紅外光譜分析儀器、化學計量學軟件、應用模型)的公司仍是寥寥無幾 。
12、隨著中國加入WTO及經濟全球化的浪潮，國外許多大型分析儀器生產商紛紛登陸中國，想在第一時間占領中國的近紅外光譜分析儀器市場 。
13、由此也可以看出近紅外光譜分析技術在分析界炙手可熱的發展趨勢 。
14、在不久的未來，近紅外光譜分析技術在分析界必將為更多的人所認識和接受 。
15、現代近紅外光譜分析是將光譜測量技術、計算機技術、化學計量學技術與基礎測試技術的有機結合 。
16、是將近紅外光譜所反映的樣品基團、組成或物態信息與用標準或認可的參比方法測得的組成或性質數據采用化學計量學技術建立校正模型，然后通過對未知樣品光譜的測定和建立的校正模型來快速預測其組成或性質的一種分析方法 。
17、與常規分析技術不同，近紅外光譜是一種間接分析技術，必須通過建立校正模型(標定模型)來實現對未知樣品的定性或定量分析 。
18、具體的分析過程主要包括以下幾個步驟:一是選擇有代表性的樣品并測量其近紅外光譜;二是采用標準或認可的參考方法測定所關心的組分或性質數據;三是將測量的光譜和基礎數據，用適當的化學計量方法建立校正模型;四是未知樣品組分或性質的測定 。