近红外光谱仪主要性能指标及研究进展
近五年我国近红外光谱分析技术研究与应用进展
近五年我国近红外光谱分析技术研究与应用进展一、本文概述近红外光谱分析技术，作为一种重要的分析手段，在化学、生物、医药、农业、食品、石油等多个领域具有广泛的应用前景。
近年来，随着科学技术的不断发展，我国近红外光谱分析技术也取得了显著的研究与应用进展。
本文旨在全面梳理和评述近五年我国近红外光谱分析技术的研究动态和应用实践，以期为推动该领域的技术创新和产业发展提供参考。
在概述部分，我们将首先介绍近红外光谱分析技术的基本原理和特点，阐述其在不同领域中的应用价值。
随后，我们将简要回顾近五年我国近红外光谱分析技术的发展历程，包括关键技术的突破、仪器设备的升级以及应用领域的拓展等方面。
在此基础上，本文将重点分析近五年内我国近红外光谱分析技术的主要研究成果，包括理论创新、方法优化以及应用案例等。
我们将展望近红外光谱分析技术的未来发展趋势，探讨其在我国各领域的潜在应用前景和面临的挑战。
二、近五年我国近红外光谱分析技术研究进展近五年来，我国近红外光谱分析技术研究取得了显著进展，不仅在理论深度上有所提升，还在技术应用上实现了突破。
在理论研究方面，我国的科研团队深入探索了近红外光谱与物质分子结构之间的关系，提出了一系列新的分析模型和算法。
这些模型不仅提高了光谱解析的精度，还拓展了近红外光谱技术的应用范围。
同时，随着计算机技术的快速发展，近红外光谱数据处理和分析的速度也得到了显著提升。
在技术应用方面，近红外光谱分析技术在多个领域实现了广泛应用。
例如，在农业领域，通过近红外光谱技术可以快速准确地检测农产品的品质和成分，为农业生产提供了有力支持。
在医药领域，近红外光谱技术被用于药物成分的分析和药品质量控制，确保了药品的安全有效。
在环保、石油化工等领域，近红外光谱技术也发挥着重要作用。
值得一提的是，我国在近红外光谱仪器研发方面也取得了重要进展。
国内科研机构和企业相继推出了一系列性能稳定、操作简便的近红外光谱仪器，为我国近红外光谱技术的普及和推广提供了有力保障。
光谱仪近红外
光谱仪近红外指的是一类光谱仪器，用于检测和分析近红外波段的光谱信息。
近红外波段通常包括700纳米到2500纳米的范围。
近红外光谱仪通过测量物质在近红外光波段的吸收、散射或透射等特性，获取样品的光谱数据，并进一步分析和解释。
近红外光谱具有许多应用领域，包括但不限于以下几个方面：
1.化学分析：近红外光谱仪可以用于化学成分分析、质量控制、反应动力学等方面的研究。
通过检测样品在近红外波段的吸收特性，可以识别和定量分析化合物的种类和含量。
2.农业和食品领域：近红外光谱仪可用于农作物和食品品质的分析。
例如，可以通过近红外光谱技术判断水果的成熟度、检测农产品中的营养成分、预测食品的新鲜度等。
3.药物和生物医学研究：近红外光谱可用于医药领域的药物分析和生物医学研究。
例如，可以通过近红外光谱检测药物的纯度、质量等；同时，在生物医学研究中，近红外光谱被用作非侵入性的、实时的生物体监测工具。
4.环境监测：近红外光谱仪可以用于水质、空气质量、土壤污染等环境领域的监测和分析，帮助评估环境中的污染物含量和类型。
近红外光谱仪的使用使得对物质的分析更加简便、高效、准确，广泛应用于科学研究、工业生产、环境监测等领域。
现代近红外光谱技术及应用进展
现代近红外光谱技术及应用进展一、本文概述近红外光谱（Near-Infrared Spectroscopy，NIRS）是一种基于物质对近红外光的吸收和散射特性的分析技术。
近年来，随着光谱仪器设备的不断改进和计算机技术的飞速发展，现代近红外光谱技术在分析化学、生物医学、农业食品等领域的应用日益广泛。
本文旨在综述现代近红外光谱技术的最新进展，特别是在仪器设备、数据处理方法、化学计量学以及应用领域的最新发展。
文章首先介绍了近红外光谱的基本原理和技术特点，然后重点论述了现代近红外光谱技术在不同领域的应用实例和取得的成果，最后展望了未来发展方向和潜在应用前景。
通过本文的阐述，旨在为读者提供一个全面、深入的现代近红外光谱技术及应用进展的概述。
二、现代近红外光谱技术的理论基础现代近红外光谱技术，作为一种高效、无损的分析手段，其理论基础源自电磁辐射与物质相互作用的原理。
近红外光谱区域通常是指波长在780 nm至2500 nm范围内的电磁波，其能量恰好对应于分子振动和转动能级间的跃迁。
因此，当近红外光通过物质时，分子中的化学键和官能团会吸收特定波长的光，产生振动和转动跃迁，从而形成独特的光谱。
现代近红外光谱技术的理论基础主要包括量子力学、分子振动理论和光谱学原理。
量子力学为近红外光谱提供了分子内部电子状态和行为的基本描述，而分子振动理论则详细阐述了分子在不同能级间的跃迁过程。
光谱学原理则将这些理论应用于实际的光谱测量和分析中，通过测量物质对近红外光的吸收、反射或透射特性，来获取物质的结构和组成信息。
现代近红外光谱技术还涉及到光谱预处理、化学计量学方法以及光谱解析等多个方面。
光谱预处理包括平滑、去噪、归一化等步骤，旨在提高光谱的质量和稳定性。
化学计量学方法则通过多元统计分析、机器学习等手段，实现对光谱数据的深入挖掘和信息提取。
光谱解析则依赖于专业的光谱数据库和算法，对光谱进行定性和定量分析，从而确定物质中的成分和含量。
「近红外光谱仪的性能指标」
「近红外光谱仪的性能指标」近红外光谱仪是一种用于分析样品中化学成分和结构的重要仪器。
它利用近红外区的电磁波与样品相互作用，通过分析吸收、散射或透射的光波，获得样品的光谱信息。
近红外光谱仪的性能指标对于其使用效果和应用范围起到至关重要的作用。
本文将对近红外光谱仪的几个主要性能指标进行分析。
第一个性能指标是光谱分辨率。
在光谱仪中，光通过光栅或其他色散元件分散后，被检测器接收。
光谱分辨率是光谱仪能够分辨出两条光谱线之间最小的波长差。
分辨率越高，就能够分辨出更细微的差异。
在近红外光谱分析中，许多化学物质的结构和组成变化可能非常微小，因此需要高分辨率的光谱仪才能够准确分析。
第二个性能指标是光谱范围。
光谱范围是光谱仪能够测量的光的波长范围。
多数近红外光谱仪的波长范围为800-2500纳米。
这个波长范围非常适合分析各种化学物质，在近红外区域，很多化学键的振动具有特异性，因此不同结构的化合物会在该区域显示不同的红外光谱特征。
光谱范围越宽，就能够测量到更多的光谱信息。
第三个性能指标是信噪比。
信噪比是测量仪器的信号强度和背景噪声水平之比。
在近红外光谱测量中，样品发出的信号往往非常微弱，需要通过放大和处理才能得到可靠的光谱信息。
因此，光谱仪需要有较高的信噪比，以保证测量结果的准确性和重复性。
信噪比越高，测量结果越可靠。
第四个性能指标是采样速度。
近红外光谱仪的采样速度是指仪器每秒钟能够进行的光谱测量次数。
采样速度的快慢决定了仪器在特定时间内可以测量多少个样品。
对于一些需要高通量分析的应用，如制药和农业领域中的质量控制，较高的采样速度是非常重要的。
最后一个性能指标是仪器的稳定性和重复性。
仪器的稳定性指的是仪器对温度和湿度变化等环境因素的敏感程度。
稳定性越高，仪器在不同的环境条件下测量结果的差异越小。
重复性是指在相同条件下，仪器对同一样品进行多次测量所得结果的一致性。
稳定性和重复性都对于仪器的可靠性和精确性至关重要。
总结起来，近红外光谱仪的性能指标对于其在化学分析中的应用起到重要作用。
现代近红外光谱技术及应用进展
现代近红外光谱技术及应用进展近红外光谱技术是一种快速、高效、无损的分析技术，广泛应用于化学、食品、药物等领域。
尤其是随着科学技术的发展，现代近红外光谱技术在样品制备、光谱采集、数据处理等方面都有了显著的提升，极大地扩展了近红外光谱技术的应用范围。
近红外光谱是指介于可见光和中红外光之间的电磁波，波长范围为700-2500nm。
现代近红外光谱技术利用近红外光子的能量和量子力学中的跃迁原理，通过对样品进行照射，使样品中的分子吸收近红外光子的能量后从基态跃迁到激发态，再返回基态时发出特征光谱。
通过对特征光谱进行定性和定量分析，可以获取样品的组成、结构和性质等信息。
化学分析：现代近红外光谱技术在化学分析领域的应用主要体现在有机物和无机物的定性和定量分析上。
例如，利用近红外光谱技术对石油样品进行定性和定量分析，可以有效地识别石油中的不同组分，同时也可以对石油中的含硫量、含氮量等进行快速准确的测定。
食品质量检测：在食品质量检测方面，现代近红外光谱技术可以用于食品成分分析、食品质量评估和食品掺假检测等。
例如，利用近红外光谱技术对奶粉进行检测，可以快速准确地检测出奶粉中的蛋白质、脂肪、糖等主要成分的含量。
药物研究：现代近红外光谱技术在药物研究方面的应用主要体现在药物成分分析、药物代谢研究和药物疗效评估等方面。
例如，利用近红外光谱技术对中药材进行检测，可以快速准确地测定中药材中的有效成分含量，为中药材的质量控制提供了一种有效的手段。
近年来，现代近红外光谱技术在国内外都取得了显著的研究进展。
在国内，中国科学院上海药物研究所利用近红外光谱技术对中药材进行有效成分的快速检测，取得了重要的成果。
国内的一些高校和研究机构也在近红外光谱技术的研究和应用方面开展了大量的工作，推动了近红外光谱技术的发展。
在国外，近红外光谱技术已经成为药物研发和食品质量检测的重要手段。
例如，荷兰的菲利普公司成功开发出了一款基于近红外光谱技术的药物代谢研究仪器，可以为新药的开发和疗效评估提供快速准确的数据支持。
近红外光谱法定量分析及其应用研究
近红外光谱法定量分析及其应用研究一、本文概述随着科学技术的发展，光谱分析技术以其独特的优势在多个领域得到了广泛的应用。
其中，近红外光谱法作为一种重要的光谱分析技术，因其无损、快速、环保等特点，在定量分析领域具有独特的优势。
本文旨在深入探讨近红外光谱法定量分析的基本原理、方法、技术及其在各个领域的应用研究，以期为该领域的研究者提供有益的参考和启示。
本文将简要介绍近红外光谱法的基本原理和定量分析的基本方法，包括光谱数据的获取、预处理、特征提取以及模型的建立与优化等。
本文将重点分析近红外光谱法在农业、食品、医药、石油化工等领域的应用案例，探讨其在实际应用中的优势和局限性。
本文还将对近红外光谱法定量分析的发展趋势和前景进行展望，以期为该领域的发展提供新的思路和方向。
通过本文的研究，我们期望能够为近红外光谱法定量分析的理论研究和实际应用提供有益的参考，同时也希望能够推动该领域的技术创新和发展。
二、近红外光谱法的基本原理与技术近红外光谱法（Near-Infrared Spectroscopy，NIRS）是一种利用物质在近红外区（波长范围通常为780-2500nm）的吸收特性进行定性和定量分析的技术。
其基本原理主要基于分子振动产生的吸收光谱，这些光谱信息能够反映分子内部的结构和组成。
近红外光谱法的基本原理是物质对近红外光的吸收与其内部的分子结构、化学键合状态以及分子间的相互作用有关。
当近红外光通过物质时，某些特定波长的光会被物质吸收，这些被吸收的波长与物质的特定化学成分和分子结构密切相关。
因此，通过测量物质在近红外区的吸收光谱，可以获取到关于物质成分和结构的信息。
近红外光谱法的技术包括光谱采集、光谱预处理、模型建立与验证等步骤。
光谱采集是使用近红外光谱仪对样品进行扫描，得到其近红外吸收光谱。
光谱预处理是为了消除光谱中的噪声和干扰，提高光谱的质量和可靠性。
模型建立与验证是通过化学计量学方法，如多元线性回归、主成分回归、偏最小二乘回归等，建立光谱数据与物质成分之间的定量关系模型，并对模型进行验证和优化。
我国近红外光谱分析技术的发展
我国近红外光谱分析技术的发展近红外光谱分析技术是一种快速、高效、无损的分析方法，被广泛应用于现代社会的各个领域，如食品安全、药物分析、材料科学等。
本文将围绕“我国近红外光谱分析技术的发展”展开，详细介绍该技术在国内外的发展现状、应用领域以及未来发展方向等方面的内容。
近红外光谱分析技术自20世纪70年代问世以来，已经经历了数十年的发展。
目前，全球范围内有许多企业和研究机构在此领域取得了显著成果。
随着科技的不断进步，近红外光谱分析技术也在不断完善，并向更高的精度、更快速的分析速度以及更广泛的应用领域发展。
在我国，近红外光谱分析技术的研究和应用起步较晚，但发展迅速。
目前，我国已经有一些高校和科研机构在此领域取得了重要进展。
其中，以中科院上海药物研究所、中国农业大学、江南大学等为代表的机构和企业，已经在近红外光谱分析技术的多个方面取得了重要成果。
同时，国内也有一些新兴的科技企业开始涉足此领域，进一步推动了近红外光谱分析技术的发展。
近红外光谱分析技术在食品安全、药物分析、材料科学等领域有着广泛的应用。
在食品安全领域，近红外光谱分析技术可用于食品的品质和安全性的快速检测，如农药残留、重金属含量等。
在药物分析领域，近红外光谱分析技术可以对药物进行有效成分的快速鉴定和含量测定，有助于提高药物质量和临床疗效。
在材料科学领域，近红外光谱分析技术可用于材料的结构分析和性能评估，如聚合物的分子量、玻璃化转变温度等。
虽然我国近红外光谱分析技术的发展已经取得了一定的成就，但仍然存在一些问题和挑战。
我国在此领域的专业人才相对较少，需要加强人才培养和引进。
我国在近红外光谱分析技术的自主研发方面还有很大的提升空间，需要加强科技创新和投入。
近红外光谱分析技术的标准化和规范化也是亟待解决的问题，需要制定相应的标准和规范，以保证分析结果的准确性和可靠性。
针对以上问题和挑战，我们提出以下解决方案：加强人才培养和引进：我国应该加大对近红外光谱分析领域的人才培养和引进力度，建立完善的人才培养体系，吸引更多的优秀人才投身于该领域的研究和应用工作。
近红外光谱仪
分析原理
分析原理
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 （～3959cm-1），习惯上又将近红外区划分为近红外短波 （780~1100nm）和近红外长波（1100~2526nm）两个区域。
技术优势
技术优势
样品无须预处理可直接测量：近红外光谱测量方式有透射、反射和漫反射多种形式，适合测量液体、固体和 浆状等形式的样品，因此，用途很广。最大的优点就是无须对样品进行任何预处理，如汽油可直接倒入测量杯中 或将光纤探头直接插入汽油中进行测量，操作非常方便，几秒钟内完成光谱扫描。
光纤远距离测量：近红外光可以通过光纤进行远距离传输，可以实现距光谱仪以外的远距离测量，可将测量 探头或流通池直接安装到生产装置的管线，实现在线测量，或环境苛刻以及危险的地方的现场测量。一台在线近 红外光谱仪可以外接多路（2~10路）光纤回路，实现同时对生产装置的多个测量点的物料在线测量。在线测量数 据可直接输送到 DCS或先进控制系统，为生产的优化及时提供油品的质量参数。与其它在线测量仪表提供的参数 （如压力、流量和温度等变量）相比，在线近红外分析提供的数据（如组成或性质）是直接质量参数，对生产的 优化提供更准确和有益的参考信息。近红外分析与常规的标准分析方法配合使用，起到双方互补的作用，不仅能 够及时向生产控制部门提供分析数据，同时也节省了大量分析化验费用（包括人力、设备，和试剂等）；在线近 红外分析与 DCS连接，直接给控制系统提供数据，据此进行生产优化得到的经济效益是巨大的；与其它在线仪表 相比，近红外光谱仪运行故障率和消耗均很低。
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 组成与性质测量。但在 NIR区域，吸收强度弱，灵敏度相对较低，吸收带较宽且重叠严重。因此，依靠传统的建 立工作曲线方法进行定量分析是十分困难的，化学计量学的发展为这一问题的解决奠定了数学基础。其工作原理 是，如果样品的组成相同，则其光谱也相同，反之亦然。如果我们建立了光谱与待测参数之间的对应关系（称为 分析模型），那么，只要测得样品的光谱，通过光谱和上述对应关系，就能很快得到所需要的质量参数数据。分 析方法包括校正和预测两个过程：
近红外光谱分析技术及应用进展
（ ） 用 多元 校 正 方 法计 算 测 定 结 果 的软件 技 术 ， ２利
即化学计量学校正软件 ；３ 合适的校正模型 ， （） 要求
校正 集在 组成分 布范 围 内应 能覆盖 待测样 品 。近红 外光 谱分 析技术 实 际 是 一 种 间接 的相 对分 析 ， 通过
收集 大量具 有代 表 性 的标 准样 本 ， 过严 格 细致 的 通
摘要 ： 近红外光谱技术是近年来用于分析测试行业 的－ Ｎ新技术 。对近红外光谱分析技术 的概 况、 － 原理 、 特点进行 了论述 ， 介绍 了 该技术在石油化工行业中的应用 ， 探讨 了近红外光谱分析技术在炼油企业 中的应用前景。 关键词 ： 近红外 ； 光谱分析 ； 石油化工 ； 综述
中图 分 类号 ：Ｇ１５ ３ Ｔ １ ． ３ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编号 ：０ ８—０ １ ２ １ ）２— ０ ４— ３ １０ ２ Ｘ（０ ０ ０ ０ ２ ０
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近红 外光谱 技术 是利 用有 机化 学物质 在近 红外 光谱 区（ 波长 ７０—２２ ｎ 之 间 ） 电 磁 波 的光 学 ８ ５６ ｍ 的
特 性 ， 速检测样 品 中一 种 或 几种 化 学 成 分含 量 的 快 新 技术 ， 近年来 广 泛 用 于农 业 ¨ Ｊ 医疗 Ｊ矿 业 Ｊ 、 、 等行业 ， 特别是 随着 光 谱 测 量 技术 与 化 学计 量 学 学
科 的有机 结合 ， 该技 术 在 石 油 化工 行 业 得 到越 来 越 多 的应 用 Ｊ 。本 文将 对 近红 外 光 谱 技 术 的原 理 、 仪 器及特 点进行论 述 ， 探 讨 该 技术 在 石 油 化工 行 业 并
近年来我国近红外光谱分析技术的研究与应用进展_褚小立
综 述近年来我国近红外光谱分析技术的研究与应用进展褚小立 袁洪福 陆婉珍(石油化工科学研究院,北京,100083)摘 要 对我国近10年来近红外光谱分析技术的研究与应用进展作了较为详细的综述,包括近红外光谱仪器研制、化学计量学方法及软件开发和在各领域的实际应用。
根据国际上近红外光谱分析技术的现状和国内实际情况,提出了今后我国近红外光谱分析技术的发展方向。
关键词 近红外光谱 分析仪器 化学计量学 软件开发 应用作者简介:褚小立,男,1974年出生,博士,研究方向:近红外光谱分析和化学计量学。
1 前 言近红外光谱(NIR)是近十年来发展最为迅速的高新分析技术之一。
目前,大约有50多个国家和地区开展了NIR 的研究和应用工作,特别是一些发达国家表现得尤为突出,这些国家拥有大量的各种类型的NIR 分析仪器用于各行各业,有研究型、专用型、便携型,还有直接安装在工业生产线的在线型分析仪。
这些仪器在农业、石化、制药、食品等领域都得到很好应用,并取得极好的社会和经济效益[1]。
我国从上世纪80年代开始进行NIR 技术的研究,主要侧重于农产品的品质分析研究方面。
从上世纪90年代中期,国内许多科研院所和大专院校开始积极研发适合国内需要的NIR 成套分析技术,并有多本专著出版[2-4],也有许多学者发表了多篇有关NIR 原理和应用的综述文章[5-7<,为这项技术的普及作了大量工作,开创了我国NIR 研发和应用的崭新局面。
近几年我国在仪器硬件、化学计量学软件、分析模型建立以及实际应用等方面都有了长足发展,NIR 分析技术已经应用于各个领域。
本文对我国NIR 分析技术近10年来的研究与应用进展作了较为详细的综述,并根据国际现状和国内实际情况,提出了今后我国NIR 分析技术的发展方向。
2 仪器硬件NIR 技术的一个重要特点就是技术本身的成套性,即近红外光谱仪、化学计量学软件和应用模型的三位一体性,性能优异的近红外光谱仪是该技术的基础和前提[8]。
近红外光谱仪器的发展现状及未来趋势分析
近红外光谱仪器的发展现状及未来趋势分析近红外光谱仪器作为一种重要的分析工具，已经在科学研究、工业生产、医药领域等多个领域得到了广泛应用。
近年来，随着技术的不断突破和市场需求的增加，近红外光谱仪器在性能提升、应用拓展和智能化发展方面发生了显著的变化。
近红外光谱仪器的发展现状可总结为以下几个方面。
首先，近红外光谱仪器在光源、探测器和光栅等关键部件方面取得了重要的突破。
光源方面，传统的光源如白炽灯和钨灯逐渐被LED光源所替代，能够提供更加稳定和均匀的光源。
探测器方面，近红外光谱仪器从最早的光电二极管发展到今天的InGaAs探测器，具有更高的灵敏度和更宽的光谱范围。
光栅方面，高分辨率和严格的波长标定要求促进了光栅技术的发展，如倒锥型和非球面光栅的应用为光谱测量提供了更高的精度和灵敏度。
其次，近红外光谱仪器在应用领域的拓展也是一个突出的趋势。
传统上，近红外光谱仪器主要应用于农业、食品和药品领域的质量检测和过程控制，如酒精度的测量、脂肪含量的分析等。
但现在，随着新材料、生物医药和环境监测等领域的发展，近红外光谱仪器也得到了更广泛的应用。
例如，通过近红外光谱仪器可以实现对肿瘤、糖尿病、心血管疾病等疾病的诊断和监测；在工业生产中，近红外光谱仪器可以用于原料的快速检测和产品质量的保障；在环境监测中，近红外光谱仪器可以用于水质、大气污染等方面的监测和分析。
最后，近红外光谱仪器的未来趋势是智能化发展。
随着人工智能、大数据和云计算等技术的快速发展，将近红外光谱仪器与这些技术相结合，可以提高测量的自动化和智能化水平，提高数据的处理和分析能力，实现近实时的检测和监测。
例如，通过将近红外光谱仪器与智能手机或平板电脑连接，可以实现移动式、便携式的光谱分析系统，为用户提供更加便捷的检测服务。
另外，利用大数据和人工智能算法，可以对近红外光谱数据进行深度学习和模式识别，实现对复杂样品的准确分类和定量分析。
与此同时，近红外光谱仪器还面临一些挑战。
近红外光谱技术在食品安全检测中的研究进展
1、优势
（1）快速：NIRS可以在短时间内完成多个样品的检测和分析。 （2）无损：NIRS不会对样品造成损伤或破坏。
（3）无需样品预处理：NIRS可以直接对样品进行测量，无需进行复杂的样品 预处理。
（4）可重复性好：NIRS的测量结果具有很好的可重复性，可以用于样品的长 期监测和分析。
2、局限性
作用机理研究
通过对蛋白质和多糖的分子结构和理化性质的分析，发现蛋白质和多糖对高乳 脂乳浊液稳定性的影响主要表现在以下几个方面：（1）静电相互作用：蛋白 质和多糖带有相反电荷，它们之间可以形成静电相互作用，从而稳定高乳脂乳 浊液中的乳滴；（2）空间位阻效应：多糖的大分子结构可以充当空间位阻剂， 阻止蛋白质聚集和沉淀，从而提高高乳脂乳浊液的稳定性；（3）
四、未来研究方向
1、开发新型NIRS仪器：随着技术的不断发展，未来需要开发更灵敏、更稳定 的NIRS仪器，以提高测量精度和可靠性。
2、提高模型泛化能力：建立模型是NIRS应用的关键步骤，未来需要研究如何 提高模型的泛化能力，使其适用于更多类型的样品。
3、NIRS与其他技术的结合：将NIRS与其他技术（如拉曼光谱、X射线衍射等） 结合，可以实现更全面、更深入的样品分析。
引言
高乳脂乳浊液是一种具有高浓度乳脂的乳浊液，具有优良的口感和营养价值。 然而，其稳定性受到多种因素的影响，如蛋白质和多糖的交互作用等。蛋白质 和多糖是常见的乳浊液稳定剂，但它们之间的交互作用对高乳脂乳浊液稳定性 的影响尚不清楚。因此，本次演示旨在探讨蛋白质—多糖交互作用对高乳脂乳 浊液稳定性的影响及作用机理。
近红外光谱技术在食品安全检 测中的研究进展
目录
01 一、近红外光谱技术 的原理
二、近红外光谱技术
近红外光谱的主要技术特点
近红外光谱的主要技术特点近红外光谱（NIR）是一种分析物质成分、结构和性质的科学技术。
它具有非侵入性、非破坏性和快速分析等优势。
近年来，NIR技术在农业、食品、化工、制药、环保等领域得到广泛应用。
本文就近红外光谱的主要技术特点进行探讨。
波长范围广NIR波长范围约为780 ~ 2500 nm，这个范围涵盖了紫外线、可见光和近红外线。
NIR区域的光谱数据呈现出许多的谷、峰、肩峰和平台，反映出样品中所包含的化学组分和结构信息。
由于样品中各种化学键的振动方式不同，所以相应的光谱峰也会呈现出不同的位置和形态。
信噪比高NIR技术具有很高的信噪比，这是因为近红外光的穿透能力较强，即使通过较厚的样品，也能得到较好的光谱数据。
此外，NIR分析的样品常为固体和液体，与传统光谱分析相比，无需样品前处理、无需消耗试剂，不仅可以保证采样的代表性，同时也能保证较佳的信噪比，减少了仪器检测误差。
精度高NIR技术可以对样品中的有机物、肥料、农药和化工原料等进行快速的非破坏性检测，而且具有高精度。
在光谱图中，NIR区域的光谱峰宽度较大，峰面台阶较平滑，因此它所反映的成分信息是全面而准确的。
此外，NIR技术可以对多种成分进行同时分析，相比传统化学分析方法，不仅速度更快，而且准确度也更高。
全谱扫描NIR技术的主要设备是一种称为近红外光谱仪的仪器，可以进行全谱扫描。
全谱扫描要求在分析时覆盖尽可能大的波长范围，这样可以更全面地获取样品信息。
近红外光谱仪可以根据实验要求设置多种扫描模式，调节仪器的参考光和采集光，使得数据采集更加稳定，且更有规律可循。
数据处理NIR光谱仪可以输出大量的光谱数据，但光谱数据并不一定能够直接反映出样品的有用信息。
因此，在NIR光谱检测中，数据处理也至关重要。
常用的数据处理方法包括常规分析、多元统计分析、偏最小二乘回归、支持向量机等。
这些方法能够有效地提取样品中所包含的信息，进行样品分类、定量分析、反演分析等。
结论总体而言，近红外光谱技术具有波长范围广、信噪比高、精度高、全谱扫描和数据处理等特点。
红外光谱技术的研究进展与应用
红外光谱技术的研究进展与应用近年来，随着科学技术的不断进步，红外光谱技术越来越受到关注和重视。
它以其高分辨率、高敏感度、非破坏性、快速分析等优良特点，被广泛应用于材料科学、环境保护、制药业、食品工业、生化分析等领域。
本文将详细介绍红外光谱技术的研究进展与应用。
一、红外光谱技术的原理红外光谱技术是一种基于物质分子振动旋转和转动的特性进行分析的方法。
红外光通过样品后，经过检测器接收，通过光谱仪进行信号处理和分析，最终得到物质的红外吸收光谱图。
根据分子振动的不同类型，红外光谱可以分为拉伸振动和弯曲振动两种类型。
拉伸振动主要针对单元化合物中的键振动和官能团振动，弯曲振动则主要针对多原子分子的转动和结构变化。
根据不同的波数范围，红外光谱可以分为近红外区、中红外区和远红外区。
其中，中红外区是红外光谱应用比较广泛的一个区域，其波数范围为4000~400 cm^-1。
二、红外光谱技术的研究进展随着科学技术的不断发展和进步，红外光谱技术也得到了广泛的研究和应用。
红外光谱技术的研究进展主要表现在以下几方面：1. 红外光谱法与其他分析方法的有机融合红外光谱法与其他分析方法的有机融合已成为当前红外光谱技术研究的重点。
例如，将红外光谱技术与液相色谱、气相色谱、电化学分析等技术相结合，可以实现针对特定目标的快速定性和定量分析。
2. 红外波谱的信息提取与数据处理技术随着计算机技术的快速发展，红外光谱波谱的信息提取和数据处理技术也得到了有效的改进。
利用计算机模拟和数据挖掘技术，可以对红外光谱的数据进行更深入的分析和挖掘，挖掘出更多价值的结论和规律性信息。
3. 红外光谱技术的微型化和集成化为了满足实际应用的需要，红外光谱技术的微型化和集成化成为了当前的研究方向。
利用微纳加工技术，可以实现对红外光谱传感器的制备和微型化，从而实现对小样品、微量分析和无损检测的快速处理和准确分析。
三、红外光谱技术的应用红外光谱技术具有广泛的应用价值，在多个领域都得到了广泛的应用。
近红外线在临床医学应用中的研究进展
近红外线在临床医学应用中的研究进展近红外光谱(NIRS)在农业中的应用最早，分析的项目种类很多。
近年来，随着近红外光谱技术的研究增多，其应用扩展到其他许多领域，如石油化工、高分子化工和基本有机化工、食品工业、纺织工业等领域。
在生物医学领域，近红外光谱技术也表现出巨大的潜力。
目前，研究范围已涉及生物反应过程的研究与监测、生物体组织分析、临床医学、药物研究、微生物鉴别、细胞病理等。
1 近红外线的特点近红外(NIR) 谱是指介于可见区(VIS) 和中红外区(MIR)之间的电磁波。
根据美国试验和材料协会(ASTM)规定，其波长范围为700 ～ 2 500 nm。
近红外光谱为分子振动光谱的倍频和组合频谱带，主要指含氢基团(C － H，O － H，N－H，S － H)的吸收，包含了绝大多数类型有机物组成和分子结构的丰富信息。
由于不同的基团或同一基团在不同化学环境中的吸收波长有明显差别，因此可以作为获取有机化合物组成或性质信息的有效载体。
对某些无近红外光谱吸收的物质(如某些无机离子化合物)，也能够通过其对共存的本体物质影响引起的光谱变化，间接地反映其信息。
1. 1 近红外光谱法的优点:①简单，无需烦琐的前处理，且不消耗样品;②快速;③光程的精确度要求不高;④所用光学材料便宜;⑤近红外短波区域的吸光系数小，穿透性高，可用透射模式直接分析固体样品;⑥适用于近红外的光导纤维较易获得，利用光纤可实现在线分析和遥测;⑦高效，可同时完成多个样品不同化学指标的检测;⑧环保，检测过程无污染;⑨仪器的构造比较简单，易于维护;⑩应用广泛，可不断拓展检测范围。
近红外光谱可测量形式如漫反射、透射和反射，能够测定各种各样的物态样品的光谱。
1. 2 近红外光谱法的缺点:①由于测定的是倍频及合频吸收，灵敏度差，一般要求检测的含量大于1%;②建模难度大，定标样品的选择、制备，精确的化学分析，基础数据的准确性以及选择计量学方法的合理性，都将直接影响最终的分析结果。
光谱仪的主要性能指标
光谱仪的主要性能指标目录大纲光谱仪的主要性能指标 (1)➢光谱仪的五大性能指标1-波长范围 (2)➢光谱仪的五大性能指标2-波长分辨率 (3)➢光谱仪的五大性能指标3-噪声等效功率和动态范围 (3)➢光谱仪的五大性能指标4-灵敏度与信噪比 (4)➢光谱仪的五大性能指标5-干扰与稳定性 (5)光谱学是光学的一个分支学科，研究各种物质的光谱的产生及其同物质之间相互作用。
光谱学是测量紫外、可见、近红外和红外波段光强度的技术，广泛应用于科研、教学、工业等多领域。
光纤光谱仪可用于测量激光、LED、普通光源的波长、线宽等，能够准确地获得待测光源的光谱特性。
一般来说，光谱学测量的直接结果是由很多个离散的点构成曲线，每个点的横坐标（X轴）是波长，纵坐标（Y轴）是在这个波长处的强度。
➢光谱仪的主要性能指标1-波长范围波长范围是光谱仪所能测量的波长区间。
新产业的光纤光谱仪的波长范围是200-1100nm，也就是可以探测从紫外光到红外光。
选择不同的光栅以及探测器会影响光谱仪的测量波长范围。
一般来说，两个参数指标会相互制衡，波长范围越窄，光谱仪的波长分辨率越高。
所以用户需要在两个参数之间做权衡，如果同时需要宽的波长范围和高的波长分辨率，则建议选择多通道光谱仪。
➢光谱仪的主要性能指标2-波长分辨率波长分辨率表征的是光谱仪能够分辨波长的能力，新产业Aurora 光谱仪的波长分辨率最高可实现0.07nm，也就是可以区分间隔0.07nm的两条谱线。
➢光谱仪的主要性能指标3-噪声等效功率和动态范围当信号的值与噪声的值相当时，从噪声中分辨信号就会非常困难。
一般用与噪声相当的信号的值（光谱辐照度或光谱辐亮度）来表征能一个光谱仪所能够测量的弱的光强(Y轴的MIN值)。
噪声等效功率越小，光谱仪就可以测量更弱的信号。
狭缝的宽度、光栅的类型、探测器的类型等等参数都会影响噪声等效功率。
➢光谱仪的主要性能指标4-灵敏度与信噪比灵敏度描述了光谱仪把光信号变成电子学信号的能力，高的灵敏度有助于减小电路本身的噪声对结果影响。
近红外光谱仪主要性能指标及研究进展
综 述近红外光谱仪主要性能指标及研究进展张 琳1 周金池2(11北京林业大学林学院森林保护系,北京,100083;21北京林业大学分析测试实验中心,北京,100083)摘 要 介绍了近红外光谱仪的主要性能指标;对国内外在仪器硬件、测样附件、软件开发及新型仪器研制等方面的进展作了评述。
总结了我国近红外光谱仪发展的成就与不足。
讨论了近红外光谱仪的发展趋势,特别是我国近红外光谱仪发展中的关键问题。
关键词 近红外光谱仪 性能指标 国内外进展资助项目:北京林业大学/211工程0三期研究生创新人才培养建设计划子项目。
作者简介:张琳,女,北京林业大学森林保护系在读硕士生。
E -mail:Zhanglin20051986@通讯联系人:周金池,男,汉族,1971年出生,山东省德州市人,副教授,专业方向:仪器分析与造林新技术的应用。
E -m ail:zjc@1 引 言近红外(NIR)光谱仪是近年来发展较为迅速的一种高新分析测试技术,是光谱测量技术、计算机技术、化学计量学技术与基础测量技术的有机结合。
与传统分析技术相比,近红外光谱仪具有无损检测、分析效率高、分析速度快、分析成本低、重现性好、样品测量一般勿需预处理、光谱测量方便、适合于现场检测(如大批量抽检)和在线分析等独特优势[1]。
NIR 光谱仪的类型较多,主要有滤光片型、发光二极管(LED)型、光栅色散型、傅里叶变换干涉仪型、声光可调滤光片型(AOTF)、多通道检测型(二极管阵列PDA 、电荷耦合器件CCD)等[2]。
光栅色散型仪器又可分为扫描-单通道检测器和固定光路-阵列检测器两种类型。
除了采用单色器分光以外,也有仪器采用多种不同波长的发光二极管(LED)作光源,即LED 型近红外光谱仪。
尽管我国NIR 光谱仪硬件研制相对较晚,但以上提到的6种类型NIR 光谱仪,在我国都有相关单位进行研发[3]。
2 近红外光谱仪器的主要性能指标211 分辨率近红外光谱仪的分辨率是指仪器对于紧密相邻的峰可以分辨的最小波长间隔,表示仪器实际分开相邻峰的能力,即M /$M 或(K /$K ),M 为两峰中任一峰的波数,$M 为两峰波数之差。
近红外光谱(百科)
Near Infrared，NIR）是介于可见光（Vis）和中红外（MIR）之间的电磁辐射波，美国材料检测协会（ASTM）将近红外光谱区定义为780-2526nm的区域，是人们在吸收光谱中发现的第一个非可见光区。
近红外光谱区与有机分子中含氢基团（OH、NH、CH）振动的合频和各级倍频的吸收区一致，通过扫描样品的近红外光谱，可以得到样品中有机分子含氢基团的特征信息，而且利用近红外光谱技术分析样品具有方便、快速、高效、准确和成本较低，不破坏样品，不消耗化学试剂，不污染环境等优点，因此该技术受到越来越多人的青睐。
近红外光谱技术量测信号的数字化和分析过程的绿色化又使其具有典型的时代特征，近红外光谱区是 Herschel 在 1800 年进行太阳光谱可见区红外部分能量测量中发现的，为了纪念 Herschel 的历史性发现人们将近红外谱区中介于 780～1100nm 的波段称为Herschel 谱区。
红外光谱分析技术作为一种有效的分析手段在二十世纪三十年代就得到了认可，当时红外仪器主要用于分子结构理论的研究。
近红外区的光谱吸收带是有机物质中能量较高的化学键（主要是 CH、OH、NH）在中红外光谱区基频吸收的倍频、合频和差频吸收带叠加而成的。
由于近红外谱区光谱的严重重叠性和不连续性，物质近红外光谱中的与成份含量相关的信息很难直接提取出来并给予合理的光谱解析。
而有机物在中红外谱区的吸收带较多、谱带窄、吸收强度大及有显著的特征吸收性，传统的光谱学家和化学分析家习惯于在中红外基频吸收波段进行光谱解析，所以近红外谱区在很长一段时间内是被人忽视和遗忘的谱区。
随着红外仪器技术的发展，更加稳定的电源、信号放大器、更灵敏的光子探测器、微型计算机等的发展使得近红外光谱区作为一段独立的且有独特信息特征的谱区得到了重视和发展。
Karl Norris 作为近红外光谱分析技术发展的奠基人，于二十世纪五十年代在美国农业部的支持下开始进行近红外光谱分析技术用于农产品（包括谷物、饲料、水果、蔬菜等）成份快速定量检测的探讨研究。
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综 述近红外光谱仪主要性能指标及研究进展张 琳1 周金池2(11北京林业大学林学院森林保护系,北京,100083;21北京林业大学分析测试实验中心,北京,100083)摘 要 介绍了近红外光谱仪的主要性能指标;对国内外在仪器硬件、测样附件、软件开发及新型仪器研制等方面的进展作了评述。
总结了我国近红外光谱仪发展的成就与不足。
讨论了近红外光谱仪的发展趋势,特别是我国近红外光谱仪发展中的关键问题。
关键词 近红外光谱仪 性能指标 国内外进展资助项目:北京林业大学/211工程0三期研究生创新人才培养建设计划子项目。
作者简介:张琳,女,北京林业大学森林保护系在读硕士生。
E -mail:Zhanglin20051986@通讯联系人:周金池,男,汉族,1971年出生,山东省德州市人,副教授,专业方向:仪器分析与造林新技术的应用。
E -m ail:zjc@1 引 言近红外(NIR)光谱仪是近年来发展较为迅速的一种高新分析测试技术,是光谱测量技术、计算机技术、化学计量学技术与基础测量技术的有机结合。
与传统分析技术相比,近红外光谱仪具有无损检测、分析效率高、分析速度快、分析成本低、重现性好、样品测量一般勿需预处理、光谱测量方便、适合于现场检测(如大批量抽检)和在线分析等独特优势[1]。
NIR 光谱仪的类型较多,主要有滤光片型、发光二极管(LED)型、光栅色散型、傅里叶变换干涉仪型、声光可调滤光片型(AOTF)、多通道检测型(二极管阵列PDA 、电荷耦合器件CCD)等[2]。
光栅色散型仪器又可分为扫描-单通道检测器和固定光路-阵列检测器两种类型。
除了采用单色器分光以外,也有仪器采用多种不同波长的发光二极管(LED)作光源,即LED 型近红外光谱仪。
尽管我国NIR 光谱仪硬件研制相对较晚,但以上提到的6种类型NIR 光谱仪,在我国都有相关单位进行研发[3]。
2 近红外光谱仪器的主要性能指标211 分辨率近红外光谱仪的分辨率是指仪器对于紧密相邻的峰可以分辨的最小波长间隔,表示仪器实际分开相邻峰的能力,即M /$M 或(K /$K ),M 为两峰中任一峰的波数,$M 为两峰波数之差。
它是仪器的最主要指标之一,也是仪器质量的综合反映。
仪器的分辨率主要取决于仪器分光系统的性能。
对于色散型仪器而言,其分辨率取决于分光后狭缝截取的波段精度,狭缝越小截取的波段越窄,分辨率越高。
但随之而来的是能量急剧下降,灵敏度不断降低,为了兼顾检出灵敏度,就不能以无限制地缩小狭缝来提高分辨率,因此,要想让色散型仪器既能分辨率达到0.1cm -1,又能得到一张质量良好的谱图是一件很困难的事。
而对于傅里叶变换型的近红外光谱仪,由于有多路通过的特点,无狭缝的限制,因此仪器的分辨率仅取决于干涉采样数据点的多少,即取决于动镜移动的距离,由于动镜的移动由激光控制,因此可以很轻松地得到一张高质量、高分辨率的谱图。
212 波长准确性光谱仪波长准确性是指仪器测定标准物质某一谱峰的波长与该谱峰的标定波长之差(傅里叶变换型红外光谱仪习惯用波数cm -1来表示)。
波长准确度一般用波长误差,即上述两值之差来表示。
由于近红外分析是用已知样品所建立的模型来分析未知样品的,如果仪器的波长准确度不能保证,则不同测定光谱就会因仪器波长的移动(即x 轴发生了平移),而使整组光谱数据产生偏移,进而造成分析结果的误差。
因此保证波长准确度不仅是近红外光谱仪能够准确测试样品的前提,也是保证分析结果准确的前提,更是保证模型能够准确传递的前提。
仪器的波长准确度主要取决于其光学系统的结构,此外还会受到环境温度的影响。
213信噪比信噪比是指样品吸光度与仪器吸光度噪声的比值。
吸光度噪声是影响吸光度准确性和重复性的主要因素之一,尤其对低吸光度样品,噪声的影响更加显著。
仪器吸光度噪声可通过在一定的测试条件下,在确定的波长范围内对空白相应变化的分析获得,用其最大噪声峰值或该波长范围内所有噪声峰值的均方根值(RM S)表征,通常采用峰值表征更为直观。
当在确定的波长范围内对同一样品进行多次测量时,仪器吸光度噪声表现为测得的样品吸光度的标准差。
仪器的噪声主要取决于仪器光源的稳定性、电子系统的噪声、检测器产生的噪声以及环境影响所产生的噪声,如电子系统设计不良、仪器接地不良、外界电磁干扰等因素都会使仪器的噪声增大。
近红外光谱分析是一门弱信号分析技术,即从一个很强的背景信号中提取出相对较弱的有用信息来得到分析结果,因此信噪比是近红外光谱仪器非常重要的指标之一,直接影响分析结果的准确度和精确度,一般近红外光谱仪的噪声水平要小于5@10-5 A[4],如果信噪比低,较低含量组分的信号便有可能被噪声掩盖,使检测限变差。
214杂散光杂散光是指到达检测器的所需波长外的其他波长的光。
通常以没有吸收样品时达到检测器的总能量或总功率的百分率来表示。
杂散光主要是由光学器件表面的缺陷、光学系统设计不良以及机械零件表面处理不佳等因素引起的,尤其在色散型近红外光谱仪的设计中,对杂散光的控制非常关键,往往是导致仪器测量出现非线性的主要原因。
杂散光的存在,使测出的吸光值比真实值低。
在强吸收谱带处,杂散光造成的影响是严重的,甚至导致错误的结论,但对高透过率的弱谱带的影响较小。
由于光源长波部分的辐射能量小,因而光源辐射能量大的短波部分的散射光会在长波区造成较大的影响。
抗杂散光能力越强,仪器的灵敏度越高[5]。
3国外近红外光谱仪的发展状况311仪器硬件国外各大生产厂商一直追求仪器的高信噪比、高稳定性以及仪器间的高度一致性,这些通过仪器信噪比、波长(波数)准确性和重现性、光度重现性等技术指标能够体现出来。
在仪器噪声方面,有些仪器如ABB公司M B360近红外光谱仪的零基线噪声(空白对空白, 1m in扫描,分辨率16cm-1)已小于5.0@10-6AU。
波长(波数)准确性和重复性分别达到?0.03cm-1 (1250nm处为0.005nm)和0.006cm-1(10次测量的标准偏差)。
为了确保仪器间的一致性(仪器硬件的标准化),少数几家公司,如T herm o和ABB等,还提出了波长(波数)再现性和吸光度再现性指标,如要求不同仪器间波长(波数)差异小于0.05cm-1 (1250nm处为0.008nm),甲苯在不同仪器之间的吸光度差异小于0.002AU(光程为0.5cm,甲苯, 28e,分辨率为2cm-1,扫描50次,4200~ 7500cm-1)。
这些技术指标保证了分析模型的通用性,光谱或分析结果不需要经过任何的数学处理,便可在不同仪器上得到一致的结果,避免了每台一起重复建模等繁琐工作。
此外,在光源和激光器的稳定性和使用寿命、数据采集与通信、检测器控温精度等指标方面也有较大的提高,如光源的使用寿命可长达10年等。
仪器备件的更换如光源、激光管或干燥剂也非常方便,如光源的更换无需准直等。
另外,这些仪器大都具有完善和智能化的自检功能,可对光能量、噪声、波长准确性和光度准确性等关键技术指标进行自检,以保证仪器处于正常运行状态[6]。
312测量附件为了适合各种物态样品的测量,国外各大仪器厂商都开发出了高效、形式多样的专用NIR测量附件,如用于固体颗粒和粉末测量的积分球、药片或胶囊漫透射测量附件、单籽粒样品杯、恒温透射样品仓(一次性样品瓶)以及透射式或漫反射式光纤探头等。
在在线测量仪器方面,由于近年来过程分析技术(PAT)在制药等领域中的应用,不少公司针对特定行业的应用,开发出了多种在线测量附件,如不同材质和规格的流通池、光纤探头及专用漫反射附件等,以适应不同物态样品(如液体、粘稠体、涂层、粉末和颗粒等)在不同条件下(高温、高压和强腐蚀等)的在线测量。
目前几乎任何样品类型,都可以找到合适的在线测量附件。
这些附件可以直接安装在工业生产线上,或经过样品预处理系统处理后对样品进行在线测量。
此外,少数公司如ABB和Yokogaw a,还能提供完整的工程化样品预处理系统,也可以根据检测对象设计专用的预处理系统[6]。
313新型近红外光谱仪的研制Axsun技术公司最近推出XL和XLP两种系列近红外微型光谱仪,前者用于工业生产过程的监控,后者用于药物分析。
这两种光谱仪都配有可调的激光源以及用于凝聚相样品分析的波长和幅度参考。
据该公司称,由于采用了成熟的半导体器件工艺,微型光谱仪在操作过程中不需要维护修理,其定标可以转换。
器件的高光谱灵敏度、高速、低功耗和紧凑性提高了微型光谱仪的性能和柔性,同时也降低了仪器的成本[7]。
VFA(可变滤光阵列)光谱仪没有活动部件,也没有暴露于大气的光路。
这类仪器体积小、稳定性好,可以在实验室内外需要进行分析的各种场所使用。
VFA光谱仪可以提供材料鉴定信息及定量数据,也可在许多常规使用中替代一般的光谱仪或提供互补信息[8]。
Poly chrom ix公司推出一种名为Phazir的手持式近红外数字变换光谱仪。
该仪器把一个数字变换光谱仪引擎、一个M obiLight光源、一个反射率探测器、可更换的锂离子电池组、一台计算机、一个彩色液晶显示器和软件合并成一个整体,其中没有任何活动部件。
该光谱仪可用来在野外进行远距离化学分析,其工作波段为900~1690nm,光谱分辨率为11nm,杂散光<0.01%,工作温度范围为5~ 45e。
光谱仪的软件可以改装以适应特殊的应用[9]。
B&W T ek公司的BT C261E和BT C262E是两种动态范围大、暗噪声低、速度快的近红外光谱仪,它们都采用InGaA s阵列探测器,但分别覆盖920~1700nm和1100~2200nm两个波段。
由于它们都配有精密的低温制冷和温度调节装置,因此适合过程检查和在线监测等长期测量应用[10]。
由StellarNet公司生产的N IRX-SR系列光谱仪采用512元的InGaAs光电二极管阵列和高速U SB2.0接口,其工作波长范围为0.9~ 2.2L m。
这种坚固防震的光谱仪配置两级热电致冷器和具有高光谱分辨率的光学元件。
当用于特殊的光谱研究时,该仪器可选用1024元的探测器阵列,从而可将其光谱分辨率从16nm提高到8nm。
内含的SpectraWiz软件使得这种光谱仪可适合各种应用,其中包括光谱辐射测量、光谱测量、化学分析和遥感测量等[11]。
美国分析光谱器件公司推出LabSpec5000/ 5100系列便携式紧凑型可见光/近红外光谱仪,工作光谱范围为350~2500nm,并具有以太网或者可任选的无线通信功能[12]。
新型近红外光谱仪大都是基于M EM S(微机电系统)技术设计和制造的。
这些产品是从光通信产品转型而来,目前在一些技术指标上(如波长准确性和信噪比等)尚不如主流产品,但却具有许多优点,如重量轻、体积小、探测速度快、寿命长、可集成化、可批量制造以及成本低廉等,因而有着巨大的市场前景[13]。