近紅外光譜的發(fā)展及技術(shù)優(yōu)勢
更新時間:2018-03-15 點擊次數(shù):1573
近紅外光譜的發(fā)展及技術(shù)優(yōu)勢
近紅外光譜技術(shù)(NIR)是 90 年代以來發(fā)展zui快、zui引人注目的分析技術(shù)之一。隨著 NIR 分析方法的深入應(yīng)用和發(fā)展,已逐漸得到大眾的普遍接受和*的認(rèn)可。 1978年美國和加大就采用近紅外法作為分析小麥蛋白質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)方法, 1998 年美國材料試驗學(xué)會制訂了近紅外光譜測定多元醇(聚亞安酯原材料)中羥值含量的ASTM D6342 標(biāo)準(zhǔn)方法。2003年,在我國也正式實施了近紅外光譜方法測定飼料中水分、粗蛋白質(zhì)、粗纖維、粗脂肪、賴氨酸、蛋氨酸的國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 188682002
由于近紅外光在常規(guī)光纖中有良好的傳輸特性,且其儀器較簡單、分析速度快、非破壞性和樣品制備量小、幾乎適合各類樣品(液體、粘稠體、涂層、粉末和固體)分析、多組分多通道同時測定等特點,成為在線分析儀表中的一枝奇葩。近幾年,隨著化學(xué)計量學(xué)、光纖和計算機技術(shù)的發(fā)展,在線近紅外光譜分析技術(shù)正以驚人的速度應(yīng)用于包括農(nóng)牧、食品、化工、石化、制藥、煙草等在內(nèi)的許多領(lǐng)域,為科研、教學(xué)以及生產(chǎn)過程控制提供了一個十分廣闊的使用空間。
近紅外光譜技術(shù)優(yōu)勢
樣品無須預(yù)處理可直接測量:近紅外光譜測量方式有透射、反射和漫反射多種形式,適合測量液體、固體和漿狀等形式的樣品,因此,用途很廣。zui大的優(yōu)點就是無須對樣品進(jìn)行任何預(yù)處理,如汽油可直接倒入測量杯中或?qū)⒐饫w探頭直接插入汽油中進(jìn)行測量,操作非常方便,幾秒鐘內(nèi)完成光譜掃描。
光纖遠(yuǎn)距離測量:近紅外光可以通過光纖進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸,可以實現(xiàn)距光譜儀以外的遠(yuǎn)距離測量,可將測量探頭或流通池直接安裝到生產(chǎn)裝置的管線,實現(xiàn)在線測量,或環(huán)境苛刻以及危險的地方的現(xiàn)場測量。一臺在線近紅外光譜儀可以外接多路(2~10 路)光纖回路,實現(xiàn)同時對生產(chǎn)裝置的多個測量點的物料在線測量。在線測量數(shù)據(jù)可直接輸送到 DCS 或先進(jìn)控制系統(tǒng),為生產(chǎn)的優(yōu)化及時提供油品的質(zhì)量參數(shù)。與其它在線測量儀表提供的參數(shù)(如壓力、流量和溫度等變量)相比,在線近紅外分析提供的數(shù)據(jù)(如組成或性質(zhì))是直接質(zhì)量參數(shù),對生產(chǎn)的優(yōu)化提供更準(zhǔn)確和有益的參考信息。近紅外分析與常規(guī)的標(biāo)準(zhǔn)分析方法配合使用,起到雙方互補的作用,不僅能夠及時向生產(chǎn)控制部門提供分析數(shù)據(jù),同時也節(jié)省了大量分析化驗費用(包括人力、設(shè)備,和試劑等);在線近紅外分析與 DCS 連接,直接給控制系統(tǒng)提供數(shù)據(jù),據(jù)此進(jìn)行生產(chǎn)優(yōu)化得到的經(jīng)濟效益是巨大的;與其它在線儀表相比,近紅外光譜儀運行故障率和消耗均很低。