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標(biāo)題: 近紅外光譜分析儀的主要特點(diǎn)和工作原理 [打印本頁(yè)]

作者: xiaobaba 時(shí)間: 2025-3-10 18:03
標(biāo)題: 近紅外光譜分析儀的主要特點(diǎn)和工作原理
　　S450近紅外光譜分析儀是一種專業(yè)用于快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行近紅外光譜分析的儀器。

　　S450近紅外光譜分析儀的主要特點(diǎn)
　　1.高性能光學(xué)系統(tǒng)
　　①高分辨率：能夠精確分辨近紅外光譜中相鄰的吸收峰，有助于準(zhǔn)確分析樣品中不同化學(xué)成分的信息，對(duì)于復(fù)雜樣品的定性和定量分析具有重要意義。例如在分析農(nóng)產(chǎn)品中的多種營(yíng)養(yǎng)成分時(shí)，可以清晰區(qū)分不同成分的特征吸收峰，從而更準(zhǔn)確地測(cè)定各成分含量。
　　②寬光譜范圍：通常覆蓋較寬的近紅外波段（如400 - 2500nm），能獲取豐富的樣品光譜信息。這使得它可以適用于多種類型的樣品分析，無(wú)論是有機(jī)化合物、無(wú)機(jī)化合物還是生物大分子等，都能在其寬光譜范圍內(nèi)找到對(duì)應(yīng)的特征吸收信息。
　　2.快速檢測(cè)能力
　　①掃描速度快：可以在短時(shí)間內(nèi)完成樣品的光譜采集，大大提高了分析效率。在大規(guī)模樣品篩查、生產(chǎn)線上的實(shí)時(shí)質(zhì)量控制等場(chǎng)景中，快速掃描能力能夠滿足快速獲取結(jié)果的需求，減少檢測(cè)時(shí)間和成本。
　　3.靈活的樣品處理方式
　　①多種采樣附件：配備不同的采樣附件，如漫反射探頭、透射附件等，可適應(yīng)不同物理狀態(tài)的樣品分析。對(duì)于固體樣品（如粉末、顆粒），可以使用漫反射方式進(jìn)行檢測(cè)；對(duì)于液體樣品，則可采用透射方式，方便快捷地對(duì)各種形態(tài)的樣品進(jìn)行分析。
　　4.智能化軟件系統(tǒng)
　　①操作簡(jiǎn)便：具有直觀易懂的操作界面，即使非專業(yè)人員也能快速上手操作儀器。用戶可以輕松設(shè)置分析參數(shù)、采集光譜數(shù)據(jù)等。
　　②強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理和分析功能：軟件內(nèi)置多種數(shù)據(jù)處理算法和模型，如多元統(tǒng)計(jì)分析、偏最小二乘法（PLS）回歸等，可用于建立樣品光譜與化學(xué)成分之間的定量關(guān)系模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)未知樣品的快速準(zhǔn)確分析。同時(shí)，還能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化展示，方便用戶直觀地理解和解讀分析結(jié)果。
　　5.穩(wěn)定性和可靠性高
　　①儀器設(shè)計(jì)精良：采用優(yōu)質(zhì)的材料和先進(jìn)的制造工藝，保證了儀器在不同環(huán)境條件下的穩(wěn)定性和可靠性。能夠長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作，減少因儀器故障導(dǎo)致的檢測(cè)中斷，確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。

　　S450近紅外光譜分析儀的工作原理
　　近紅外光譜分析技術(shù)主要基于分子振動(dòng)的倍頻與合頻吸收原理。
　　1.分子振動(dòng)基礎(chǔ)：
　　①分子中的化學(xué)鍵（如C - H、N - H、O - H等）在不斷振動(dòng)，這些振動(dòng)具有一定的頻率。當(dāng)分子受到特定頻率的紅外光照射時(shí)，如果紅外光的頻率與分子振動(dòng)的固有頻率相匹配，就會(huì)發(fā)生吸收現(xiàn)象，使分子的振動(dòng)能量升高，從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。
　　2.近紅外光譜產(chǎn)生：
　　①近紅外區(qū)域?qū)?yīng)的是分子振動(dòng)的倍頻與合頻吸收。倍頻是指分子從基態(tài)振動(dòng)能級(jí)躍遷到第二、第三等激發(fā)態(tài)所產(chǎn)生的吸收；合頻則是由兩個(gè)或多個(gè)不同振動(dòng)模式組合產(chǎn)生的吸收。例如，對(duì)于O - H鍵，除了在紅外區(qū)有基本振動(dòng)吸收外，在近紅外區(qū)還存在由O - H鍵的伸縮振動(dòng)與彎曲振動(dòng)組合產(chǎn)生的倍頻和合頻吸收峰。
　　3.光譜采集與分析：
　　①樣品光譜采集：S450近紅外光譜分析儀通過(guò)光源發(fā)射出近紅外光，照射到樣品上。樣品中的分子對(duì)特定頻率的近紅外光產(chǎn)生吸收，使得透過(guò)樣品的光強(qiáng)度發(fā)生變化。儀器中的探測(cè)器接收到透過(guò)樣品后的光信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，經(jīng)過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，最終得到樣品的近紅外光譜圖。
　　②定性與定量分析：每種物質(zhì)都有其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵組成，因此在近紅外光譜上表現(xiàn)出特定的吸收特征峰位置和強(qiáng)度。通過(guò)將未知樣品的光譜與已知標(biāo)準(zhǔn)樣品的光譜數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行比對(duì)，或者利用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立光譜特征與樣品化學(xué)成分之間的數(shù)學(xué)模型，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品的定性鑒別（確定樣品中含有哪些成分）和定量分析（測(cè)定各成分的含量）。

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作者: niki094 時(shí)間: 2025-3-23 13:27
這篇文章寫得很實(shí)用，對(duì)于我來(lái)說(shuō)有很大的指導(dǎo)意義。

作者: 時(shí)光探索者 時(shí)間: 2025-3-23 17:04
感謝您的回答，讓我受益匪淺。

作者: 鮮艷的狂想 時(shí)間: 2025-12-1 12:29
謝謝樓主的付出，帶來(lái)這么優(yōu)質(zhì)的行業(yè)交流內(nèi)容～

作者: 彩云之南 時(shí)間: 2025-12-8 07:01
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作者: 大王叫我來(lái)巡山 時(shí)間: 2025-12-8 12:38
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作者: 9549872679@10 時(shí)間: 4 天前
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作者: 榴蓮小甜心 時(shí)間: 5 小時(shí)前
受教了，實(shí)用性強(qiáng)

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