近红外分光光度法的测量模式及应用
日本药局方“近红外分光光度法”简介
２ ０ １ ３年 １ １ 月第 ８卷第 １ １ 期
日本 药 局 方 “ 近 红外 分 光 光 度 法 ＂ 简 介
乔延 江 薛 忠 徐 冰 戴胜 云 吴志生 史新 元
（ 北京中医药大学中药信息工程研究 中心 ， 北京 ， １ ０ ０ ０ ２ ９ ）
摘要
本 文 旨在 翻译 并介 绍《日本 药局方》 （ 第１ ６版 ） 收载 的近 红外分光光度 法的相 关 内容 ， 包括近红外分光光度 法的原理、 方
—
分光光度法 的研究和应用提供有益参考。 是第 一 激 发 态 的 吸 收 发 生 在 波 数 ６ ６ ０ ０ ａ ｍ （ 波 长 ２ ０ １ ０版《 中华人 民共 和国药典》 （ 以下简称 《 中国 １ ５ １ ５ ｒ ｉ ｍ） 附近 ， 将 近两倍 于 ３ ４ ０ ０ ｃ ｍ～。 药典》 ） 二部 附录 中收载 了近红外分光光度法 指导原 近红 外光谱 的吸收强 度远 低于 红外 光谱 的基频 振 则， 但与《 日本药局方》 （ 第１ ６版 ） 收载的近红外分光 动 。此外 ， 与 可见 光相 比 ， 近 红外 光 的波 长 更 长 ， 使 得 光度法相比存在 以下几点差异 ： １ ） 《 日本药局方》 介绍 近红 外光 能 够 穿 透 包 括 颗 粒 在 内 的 固 体样 品 几 毫 米 了近红外光谱仪器 的类 型 、 组成及功 能， 《 中 国药典》 深 。 因此 这种 方法 经 常 被 用作 无 破 坏 的分 析 ， 在 分 析 只简单 介绍 了仪 器 的组成 ； ２ ） 《日本 药 局 方》中介 绍 了 过程 中光 谱 吸 收 （ 透射光或反射光 ） 的变 化 可 提 供 关 透射法 、 漫反射法 、 透反射法三种模式 ， 而《 中国药典》 于样 品的物理和化学信息。 中只介 绍 了透 射 法 和 漫 反 射 法 两种 模 式 ； ３ ） 《Ｅ ｔ 本 药 传统 的光 谱分 析法 ， 如校正 曲线法 ， 作 为分 析 近红 局方》 中更加详细的介绍 了影响近红外光谱 的主要因 外光 谱 吸收 的方 法 是 可行 的 。但 是 ， 一 般 采用 化 学 计 素， 《 中 国药 典 》 只是简单列出了影响因素； ４） 在 近 红 量学 方法 来分 析 。化学计 量学 方法 一般 涉 及化 学 数 据 外定性定量应用方面 ， 《 中国药典》 介绍 了定性定量应 的定量 ， 以及信息化 、 智能化的数值计算和统计分析步 用的主要步骤 ， 而《 日本药局方》 强调 了方法的验证 。 骤 。适用 于近 红外光 谱分 析 的化学 计量 学 方法 涉及 不 近红 外分 光光 度法 是一 种通 过分 析 物 质在 近 红外 同类 型 的多变 量分 析手段 ， 如 多变 量 回归分 析 ， 用来 完
红外分光光度法-中国药品检验标准操作规范-2010年版
红外分光光度法1 简述化合物受红外辐射照射后，使分子的振动和转动运动由较低能级向较高能级跃迁，从而导致对特定频率红外辐射的选择性吸收，形成特征性很强的红外吸收光谱，红外光谱又称振-转光谱。
红外光谱是鉴别物质和分析物质化学结构的有效手段，已被广泛应用于物质的定性鉴别、物相分析和定量测定，并用于研究分子间和分子内部的相互作用。
习惯上，往往把红外区分为3个区域，即近红外区（12800～4000cm，0.78～2.5μm）。
其中中红外区是药物分析中最常用的区域。
红外吸收与物质浓度的关系在一定范围内服从于朗伯-比尔定律，因而它也是红外分光光度法定量的基础。
红外分光光度计分为色散型和傅里叶变换型两种。
前者主要由光源、单色器（通常为光栅）、样品室、检测器、记录仪、控制和数据处理系统组成。
以光栅为色散元件的红外分光光度计，以波数为线性刻度，以棱镜为色散元件的仪器，以波长为线性刻度。
波数与波长的换算关系如下：波数（cm-1）= 104波长(μm)傅里叶变换型红外光谱仪（简称FT-IR）则由光学台（包括光源、干涉仪、样品室和检测器）、记录装置和处理系统组成，由干涉图变为红外光谱需经快速傅里叶变换。
该型仪器现已成为最常用的仪器。
2 红外分光光度计的检定所用仪器应按现行国家质量与核查技术监督局“色散型红外分光光度计检定规程”、“傅里叶变换红外光谱仪检定规程”和《中国药典》附录规定，并参考仪器说明书，对仪器定期进行校正检定。
2.1 波数准确度2.1.1波数准确度的允差范围傅里叶变换红外光谱仪在3000cm-1附近的波数误差应不大于±5cm-1，在1000cm-1附近的波数误差应不大于±1cm-1。
2.1.2波数准确度检定方法2.1.2.1以聚苯乙烯膜校正按仪器使用说明书要求设置参数，以常用的扫描速度记录厚度为50μm的聚苯乙烯膜红外光谱图。
测量有关谱带的位置，其吸收光谱图应符合《药品红外光谱集》所附聚苯乙烯图谱的要求，并与参考波数（表1）比较，计算波数准确度。
近红外光谱分析及其应用简介
近红外光谱分析及其应用简介1、近红外光谱分析及其在国际、国内分析领域的定位近红外光谱分析是将近红外谱区（800-2500nm）的光谱测量技术、化学计量学技术、计算机技术与基础测试技术交叉结合的现代分析技术，主要用于复杂样品的直接快速分析。
近红外分析复杂样品时，通常首先需要将样品的近红外光谱与样品的结构、组成或性质等测量参数（用标准或认可的参比方法测得的），采用化学计量学技术加以关联，建立待测量的校正模型；然后通过对未知样品光谱的测定并应用已经建立的校正模型，来快速预测样品待测量。
近红外光谱分析技术自上世纪60年代开始首先在农业领域应用，随着化学计量学与计算机技术的发展，80年代以来逐步受到光谱分析学家的重视，该项技术逐渐成熟，90年代国际匹茨堡会议与我国的BCEIA等重要分析专业会议均先后把近红外光谱分析与紫外、红外光谱分析等技术并列，作为一种独立的分析方法；2000年PITTCON 会议上近红外光谱方法是所有光谱法中最受重视的一类方法，这种分析方法已经成为ICC（International Association for Cereal Science and Technology国际谷物科技协会）、AOAC(American Association of Official Analytical Chemists美国公职化学家协会)、AACC （American Association of Cereal Chemists美国谷物化学家协会）等行业协会的标准；各发达国家药典如USP(United States Pharmacopoeia美国药典)均收入了近红外光谱方法；我国2005年版的药典也将该方法收入。
在应用方面近红外光谱分析技术已扩展到石油化工、医药、生物化学、烟草、纺织品等领域。
发达国家已经将近红外方法做为质量控制、品质分析和在线分析等快速、无损分析的主要手段。
我国对近红外光谱技术的研究及应用起步较晚，上世纪70年代开始，进行了近红外光谱分析的基础与应用研究，到了90年代，石化、农业、烟草等领域开始大量应用近红外光谱分析技术，但主要是依靠国外大型分析仪器生产商的进口仪器。
近红外分光光度法
近红外分光光度法指导原则一、概述近红外（Near Infrared，简称NIR）光是指介于可见光与中红外之间的电磁波，谱区范围是780~2526 nm (12820~3959cm-1)，通常又将此波长范围划分为近红外短波区（780~1100 nm）和近红外长波区（1100~2526 nm）。
与中红外相比，该区域主要是O-H、N-H、C-H和S-H等含氢基团振动光谱的倍频及合频吸收，谱带宽，重叠较严重，而且吸收信号弱，信息解析复杂，所以尽管该谱区被发现较早，但其分析价值一直未能得到足够的重视。
近年来，由于计算机与化学计量学软件的发展，特别是化学计量学的深入研究和广发应用，使NIR光谱分析技术成为发展最快、最引人注目的光谱分析技术。
与传统的分析方法比较，NIR光谱分析技术拥有分析速度快、多指标同时测定、样品无损等许多独到之处。
与其它分析方法一样，NIR光谱分析方法也存在不足之处。
首先，它是一种间接的分析技术，需要通过收集大量具有代表性的标准样品，通过已有的标准分析方法测出准确的参考数据，再运用化学计量学软件建立校正模型，才能预测未知样品的相关信息。
建立可靠的校正模型是NIR光谱分析技术实现成功分析的关键，而模型的建立需耗用大量的人力、物力和财力。
其次，由于NIR 谱区为分子倍频与合频的振动光谱，信号弱，谱峰重叠严重，所以目前还仅能用于常量分析，被测定组分的含量一般应大于0.1%。
此外，在进行NIR光谱分析时，应考虑样品的特征、分析实验的设计及数据处理等多方面的问题，才能获得准确的分析结果，这就需要在样品NIR光谱扫描条件的选择、标准分析方法的建立以及建模方法的优化等方面进行研究。
二、仪器相关背景（一）仪器NIR光谱仪的记录波长范围为780~2526 nm (12820~3959cm-1)。
NIR光谱仪按样品测定方式分为透射和反射两种类型。
仪器由光源、单色器（或干涉仪）、检测器、数据处理系统等组成。
常用的单色器有棱镜型、光栅型、声光可调型和傅立叶变换型。
红外分光光度法
31
红外活性振动： 偶极矩发生变化的振动
产生红外吸收 红外非活性振动：偶极矩不发生变化的振动 不产生红外吸收
N2、O2、Cl2、H2 没有红外活性 。
＋
－
CO2
+ -
qr q 0 0 0
qr＞0 0
32
2.吸收峰峰数
苯的振动自由度=3*12-6=30，但实际观 察到的红外吸收峰数目并不等于分子振动 自由度即基本振动数，其主要原因是：
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分子总自由度等于该分子中各原子在空间 坐标的总和。在空间确定一原子的位置需三个 坐标(x.y.z)，故一原子有三个自由度.含N个 原子的分子总自由度为3N, 而分子作为一个整 体,其运动状态可分为平动、转动,、振动三类. 分子总自由度应该等于平动、转动和振动自由 度的总和，即: f总＝f振+f平+f转＝3N f振＝3N －f平－f转 振动自由度 基本振动数目 基频峰峰数
1
分子振动
E1 υ 32 v υ2 1 v
v υ 10
3 2 1 0 43 32 21 10
4 3 2 1
J J J
43 32 21 10 43 32 21 10
E0
分子振动吸收光谱
J
分子转动吸收光谱
2
红外光谱通常是指中红外吸收光谱, 由振 动能级跃迁产生，同时伴随转动能级的变化。 二、红外吸收光谱的表示方法
图6-1 聚苯乙烯薄膜的红外光栅光谱（T-σ曲线）
3
10 4 1 (cm ) ( m)
4
三、IR与UV的区别 IR 起源 分子振动能级伴随 转动能级跃迁 适用 所有有机化合物 UV 分子外层价电子能级 跃迁 具n-π*、π-π*跃迁 有机化合物 特征性光谱复杂，特征性强 光谱简单、特征性不强 用途 鉴定化合物类别 定量 鉴定官能团 推测有机化合物共轭骨架 推测结构
药典-近红外分光光度法指导原则
药典-近红外分光光度法指导原则近红外分光光度法系通过测定被测物质的近红外谱区（波长范围约在780～2500nm，按波数计约为12820～4000cm-1）的特征光谱并利用适宜的化学计量学方法提取相关信息后，对被测物质进行定性、定量分析的一种分析技术。
近红外光谱主要由C-H、N-H、O-H和S-H等基团基频振动的倍频和合频组成，由于其吸收强度远低于中红外光谱（4000～400cm-1）的基频振动，而且吸收峰重叠严重，因此不能采用常规的红外光谱分析方法对被测物质进行定性、定量分析，而必须对测得近红外光谱数据经验证的数学方法处理后，才能对被测物质进行定性、定量分析。
一、应用范围近红外分光光度法具有快速、准确、对样品无破坏的检测特性，不仅可用于对“离线”供试品的检验，还能直接对“在线”样品进行检测。
可广泛地应用于药品的理化分析。
（一）化学分析1、定性分析可对药品的活性成分、辅料、制剂、中间产物、化学原料以及包装材料进行鉴别。
2、定量分析可定量测定药品的活性成分和辅料；测定某些脂肪类化合物的化学值，如羟值、碘值和酸值等，水分的测定，羟基化程度测定以及溶剂量的控制。
3、过程控制（二）物理分析1、晶型和结晶性、多晶性、假多晶型性和粒度测定。
2、溶出行为、崩解模式、硬度测定。
3、薄膜包衣性质检测。
4、制剂过程控制，如对混合和制粒过程的监测。
二、仪器和仪器性能指标的控制（一）仪器近红外分光光度计的记录波长范围为780～2500nm（按波数计为12820～4000cm-1）。
所有近红外光谱的测定分为透射和反射两种类型。
近红外分光光度计由光源、单色器（或干涉仪）、检测器、数据处理和评价系统等组成。
常用的单色器有声光可调型、光栅型和棱镜型。
高强度的光源石英壳钨灯，如石英卤素钨灯较为常用，钨灯光源较为稳定。
检测器常用的材料有硅、硫化铅、砷化铟、铟镓砷、汞镉碲和氘代硫酸三甘肽。
常规的普通样品池、光纤探头、液体透射池、积分球是一些常用的采样装置。
红外分光光度计使用方法
红外分光光度计使用方法1. 引言红外分光光度计，听起来是不是有点高大上？别担心，今天我们就来聊聊这个“科技玩意儿”，让它变得简单易懂。
想象一下，像侦探一样，咱们要揭开物质的神秘面纱，找到它们的“身份”。
说到这，大家肯定会想，怎么才能用好它呢？那就跟着我一起“啃”下去吧！2. 设备准备2.1 检查仪器首先，拿出你的红外分光光度计，像对待宝贝一样，给它来个全身检查。
确认电源插头插得稳稳当当，仪器的指示灯亮不亮，别让它冷落了哦！一切正常后，接下来就是“战斗”准备啦。
2.2 样品处理再来就是样品的准备工作，千万别小看这一步。
把你要测试的样品先弄得干干净净的，切记，杂质可不是什么好朋友！如果样品是固体，可以把它打成粉，方便光线通过；如果是液体，找个小试管盛好，确保量足够。
记得，万事开头难，但做好准备就是成功的一半。
3. 测量步骤3.1 设置参数好了，进入正式操作环节。
先把仪器的参数设置好，比如波数范围，这个步骤可不能马虎哦！通常情况下，设置在4000到400 cm⁻¹就差不多了。
接着，选择适合你样品的测量模式，简单说就是选一个合适的“拍照模式”，让你的样品展示最佳状态。
3.2 开始测量现在，一切就绪，按下“开始”按钮，心里千万别紧张！看着显示屏上的波谱图像逐渐显现，心中是不是充满成就感？每一条线条都在告诉你样品的“秘密”。
不过，测量结束后，不要忘了记录数据，毕竟细节决定成败嘛。
4. 数据分析4.1 解读波谱测量完成，咱们就要开始“解密”了。
每个波峰波谷都有它们的故事，带着你的数据手册，逐一对照。
波峰高的地方，可能是某种特征吸收，像是每个明星都有自己的招牌动作一样。
4.2 结果确认在分析结果时，千万别草率。
可以和同事讨论讨论，毕竟“三个臭皮匠赛过诸葛亮”，多听听别人的意见，往往会发现新的视角。
确认无误后，写好报告，这可是你努力的成果哦！5. 维护与保养5.1 定期清洁使用完之后，别忘了给你的红外分光光度计来个“洗澡”。
近红外分光光度法在药物分析及体内药物分析中的应用
近红外分光光度法在药物分析及体内药物分析中的应用药物制剂07级（1）班指导教师：摘要：近红外分光光度法（near-infrared spectrophotometry ，NIRS）系通过测定被测物质的近红外谱区（波长范围约在780～2526nm，按波数计约为12800～4000cm-1）的特征光谱，并利用适宜的化学计量学方法提取相关信息后，对被测物质进行定性、定量分析的一种分析技术。
近红外光谱技术作为一种简单、快速、无损的检测手段,已经成为药物分析中新兴的方法。
本文将简要概述近红外光谱分析技术的方法特点及其基本原理,重点阐述近红外光谱分析技术在药物分析及体内药物分析中的应用,并对其应用前景做出展望。
关键词：近红外分光光度法;药物分析;体内药物分析；应用近红外（Near Infrared，NIR）光谱的波长范围是780-2526nm（12820-3959cm-1），通常又将此波长范围划分为近红外短波区（780-1100nm）和近红外长波区（1100-2526nm）。
由于该区域主要是O-H，N-H，C-H，S-H等含氢基团振动光谱的倍频及合频吸收，其中包含了大多数类型有机化合物的组成和分子结构的信息。
不同基团（如甲基、亚甲基、苯环等）或同一基团在不同物理化学环境中的近红外吸收波长与强度都有明显差别。
所以近红外光谱具有丰富的结构和组成信息，非常适合用于有机物质的组成性质测量。
近红外光谱分析技术是20世纪80年代发展起来的一项可以实现无损检测的测试技术，可实现在线分析和生物体的在体非介入分析和监测，具有快速、方便、准确、非侵入式分析等优点。
近年来近红外光谱分析技术在药物的定性鉴别、定量分析、在线检测及质量控制等方面发挥了巨大的作用。
1.近红外分光光度法的原理和特点近红外分光光度法是通过测定被测物质在近红外区的特征光谱进行定性定量分析的一种分析技术。
由于近红外在常规光纤中有良好的传输特性，且具有仪器较简单、分析速度快、非破坏性和样品制备量小、几乎适合各类样品的分析以及可进行多组分多通道同时测定等特点。
红外分光光度法
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二． 定量分析 优：可测定的物质范围广(较紫外与可见法) 缺：光源强度弱，测量精度低
光谱通带宽，吸收线窄，偏离吸收定律 红外吸收池光程短，红外吸收弱，灵敏度 低(摩尔吸收系数＜ 103) 样品吸收峰多，难找到不受干扰的吸收峰
（1）能斯特灯（Nernst Glower） 由稀土氧化物（含ZrO2，ThO2等）
烧结而成的棒 （2）硅碳棒（Globar）
由碳化硅烧制成的棒
20
2. 吸收池 – 岩盐窗片—— NaCl（或KBr）所组成 3. 单色器
表4-2 几种红外棱镜材料及其使用范围
材料 石英
氟化锂
λ/µm
σ/cm－1
0.8~3.0 12500~3 300
– 则 1 k(m1 m2) 2c m1m2
– c光速，λ波长，σ波数 • 例：C-H键
– 高频（high frequency）区
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四.振动模式
– 多原子分子可能具有的振动数目即振动模式
– 要确定一个质点（例如原子）在空间的位置则需 要 (x、y、z)三个坐标，即每个原子在空间的运 动有三个自由度（degree of freedom）
inactive）
7
二．分子的振动类型
• 基本（简正）振动： 伸缩振动和弯曲振动
– 1、伸缩振动 stretching vibration ⑴对称 symmetric ⑵不对称 asymmetric
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– 2、弯曲振动 bending vibration ⑴面内弯曲 面内摇摆 wagging 面内剪式 scissoring
现代近红外光谱分析技术的原理及应用
现代近红外光谱分析技术的原理及应用1 简介近红外光（near infrared,NIR）是介于可见光（VIS）和中红外光（MIR或IR）之间的电磁波美国材料检测协会（ASTM）将近红外光谱区定义为波长780-2526nm的光谱区（波数为12820-3959cm-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。
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。
红外分光光度法
红外分光光度法1 简述红外分光光度法是在4000~400cm -1波数范围内测定物质的吸收光谱，用于化合物的鉴别、检查或含量测定的方法，化合物受红外辐射照射后，使分子的振动和转动运动由较低能级向较高能级跃迁，从而导致对特定频率红外辐射的选择性吸收，形成特征性很强的红外吸收光谱，红外光谱又称振—转光谱。
红外光谱是鉴别物质和分析物质化学结构的有效手段，已被广泛应用于物质的定性鉴别、物相分析和定量测定，并用于研究分子间和分子内部的相互作用。
习惯上，往往把红外区分为3个区域，即近红外区(12800~4000cm -1，0.78~2.5µm)，中红外区(4000~400cm -1，2.5～25µm)和远红外区(400~10cm -1，25~1000µm)。
其中中红外区是药物分析中最常用的区域。
红外吸收与物质浓度的关系在一定范围内服从于朗伯—比尔定律，因而它也是红外分光光度法定量的基础。
红外分光光度计分为色散型和傅里叶变换型两种。
前者主要由光源、单色器（通常为光栅）、样品室、检测器、记录仪、控制和数据处理系统组成。
以光栅为色散元件的红外分光光度计，波数为线性刻度，以棱镜为色散元件的仪器以波长为线性刻度。
波数与波长的换算关系如下:)(10)41m cm μ波长波数（=-傅里叶变换型红外光谱仪（简称FT-IR ）则由光学台（包括光源、干涉仪、样品室和检测器）、记录装置和数据处理系统组成，由干涉图变为红外光谱需经快速傅里叶变换。
该型仪器现已成为最常用的仪器。
2 红外分光光度计的检定所用仪器应按现行国家质量与核查技术监督局“色散型红外分光光度计检定规程”、“傅里叶变换红外光谱仪检定规程”和《中国药典》2015年版四部通则0401规定，并参考仪器说明书，对仪器定期进行校正规定。
2.1 波数准确度2.1.1 波数准确度的允差范围 傅里叶变换红外光谱仪在3000cm -1附近的波数误差应不大于±5cm-1，在1000cm-1附近的波数误差应不大于±lcm-1。
EP 2.2.24 红外吸收分光光度法
红外吸收分光光度法红外光谱频率在4000～670 cm-1之间（2.5～15.4μm），有时也低至200cm-1 (50μm) 。
仪器一般分光光度计的组成由适宜的可见光源、单色光谱仪、干涉光谱仪及检测器。
傅立叶变换红外分光光度计使用复色光源，利用傅立叶变换计算出随入射光频率变化的原始光谱。
也可以使用其他检测领域中配有单色光源系统的红外分光光度计。
通常由对比透射光和入射光的强度来获得光谱。
吸光率（A）值为透光率（T）的倒数取log10对数的值。
T =I=入射光强度I =透射光强度制备样品记录吸光率或透光率用下列方法制备样品。
液体：制成两盐片间的液膜或由透明的样品池盛装的样品，也可以直接用红外光照射待测液体。
悬浊液或乳浊液用适合的溶剂溶解样品。
选择合适的浓度和样品池光程以便得到满意的光谱。
通常，液体浓度为10～100g/l，液体池光程为0.1～0.5mm。
在参比光路中放入与溶液相同的溶剂池以补偿溶液中溶剂的吸收。
固体使待检物质分散在适合的溶液中（研磨），或者分散在固体中（卤化物压片）；根据专论要求，将熔融的待检物质滴在两盐片之间制成薄膜，然后测定光谱。
A研磨法用少量样品粉末加少量石蜡或者其他适合的液体研磨；通常用5～10mg样品加1滴石蜡研磨，磨好后压入两盐片之间测定光谱。
B压片法除非另有规定，1～2mg待检测物质加300～400mg干燥的溴化钾或氯化钾细粉，共同磨碎。
通常该量的样品足够成压成一个直径为10-15 mm压片，并得到合适的光谱强度。
若底物为盐酸盐，推荐使用氯化钾，仔细磨碎混合物，均匀的铺在模子里,在800MPa压力下压片。
某些不稳定或易潮解的物质，压片应在真空中进行。
导致坏片的原因很多，如过多或太少的研磨，吸潮，分散媒介物中有其他杂质，没有进行充分研磨和颗粒的尺寸不够小等。
除非另有规定，不好的压片要弃用：用肉眼观察，压片的透明度不均匀；或没有补偿的情况下，在2000cm-1 (5 µm)左右缺少特殊吸收带，透光率低于60%。
分光光度法的医学应用
分光光度法的医学应用
分光光度法在医学领域有广泛的应用，以下是其中一些常见的应用：1. 血液分析：分光光度法可以用于测量血液中不同成分的浓度，如血红蛋白、血糖、血脂等。
这些测量可以用于诊断和监测疾病，如贫血、糖尿病和高血脂等。
2. 药物测定：分光光度法可以用于测定药物在体液中的浓度，如血浆中的抗生素、抗癌药物等。
这些测定可以用于确定药物的疗效和剂量。
3. 毒物检测：分光光度法可以用于检测体液中的毒物浓度，如血液中的重金属、药物中的有毒成分等。
这些检测可以用于判断中毒程度和给予相应的治疗。
4. 体液分析：分光光度法可以用于分析尿液、唾液、汗液等体液中的成分，如蛋白质、酶、荷尔蒙等。
这些分析可以用于诊断和监测疾病，如肾功能损伤、口腔疾病和内分泌失调等。
5. 免疫分析：分光光度法可以用于测量体液中的免疫分子，如抗体和抗原。
这些测量可以用于诊断和监测免疫相关的疾病，如感染性疾病和自身免疫疾病等。
分光光度法在医学应用中发挥着重要作用，可以用于诊断、治疗和监测各种疾病。
它具有快速、准确、经济和非侵入性等优势，因此
被广泛应用于临床实践中。
紫外可见近红外分光光度计原理
紫外可见近红外分光光度计原理
紫外可见近红外分光光度计是一种广泛应用于化学、生物、医学、环境等领域的测量工具。
它的原理基于分光光度法，即将样品溶液的光谱曲线与纯溶剂的光谱曲线进行比较，从而得出样品的含量。
紫外可见近红外分光光度计可以测量波长范围从190nm到
1100nm的光谱，可以检测出各种物质的存在和浓度。
其中，紫外光谱是在190-400nm波长范围内进行测量的，可用于测定有机化合物、生物分子和无机化合物等；可见光谱是在400-700nm波长范围内进行测量的，可用于测定染料、金属离子和药物等；近红外光谱是在
700-1100nm波长范围内进行测量的，可用于测定食品成分、药品配方和化妆品等。
在测量中，样品的光谱曲线会被分光光度计分解为不同的波长组分，然后进行检测和记录。
通过比较样品的光谱曲线与纯溶剂的光谱曲线，可以计算出样品的吸光度，并据此推导出样品的浓度。
同时，紫外可见近红外分光光度计也可以进行定量分析和定性分析，以满足不同领域对于光谱测量的需求。
总之，紫外可见近红外分光光度计的原理基于分光光度法，通过测量样品的光谱曲线和纯溶剂的光谱曲线，得出样品的含量。
它的应用范围广泛，可以用于化学、生物、医学、环境等领域的光谱测量和分析。
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红外分光光度法
红外分光光度法1 简述化合物受红外辐射照射后，使分子的振动和转动运动由较低能级向较高能及跃迁，从而导致对特定频率红外辐射的选择性吸收，形成特征性很强的红外吸收光谱，红外光谱又称振-转光谱。
红外光谱是鉴别物质和分析物质化学结构的有效手段，已被广泛应用于物质的定性鉴别、物相分析和定量测定，并用于研究分子间和分子内部的互相作用。
习惯上，往往把红外区分为3个区域，近红外区（12800~40000cm -1，0.78~2.5μ m），中红外区（4000~400cm -1 ，2.5~25 μ m）和远红外区（400~10cm -1 ，25~1000μ m）。
其中中红外区是药物分析中最常用的区域。
红外吸收与物质的关系在一定范围内服从朗伯-比尔定律，因而它也是红外分光光度法定量的基础。
红外分光光度计分为色散型和傅里叶变换型两种。
前者主要由光源、单色器（通常为光栅）、样品室、检测器、记录仪、控制盒数据处理系统组成。
以光栅为色散元件的红外分光光度计，以波数为线性刻度，以棱镜为色散元件的仪器，以波长为线性刻度。
波数与波长的换算关系如下：10000波数（cm -1）= ）波长（μm傅里叶变换型红外光谱仪（简称FT-IR）则由光学台（包括光源、干涉仪、样品室和检测器）、记录装置和数据处理系统组成，由干涉图变为红外光谱需经快速傅里叶变换。
该型号仪器现已成为最常用的仪器。
2 红外分光光度计的检定所用仪器应按现行国家质量与核查技术监督局“色散型红外分光光度计鉴定规程”、“傅里叶变换红外光谱仪鉴定规程”和《中国药典》附录规定，并参考仪器说明书，对仪器定期进行校正检定。
2.1 波数准确度2.1.1 波数准确度的允差范围傅里叶变换红外光谱仪在3000cm -1附近的波数误差应不大于±5cm -1，在1000cm -1附近的波数误差应不大于±1cm -1。
2.1.2 波数准确度检定方法2.1.2.1 以聚苯乙烯膜校正按仪器使用说明书要求设置参数，以常用的扫描速度记录厚度为50μ m 的聚苯乙烯膜红外光谱图。
红外分光光度计使用说明书
红外分光光度计使用说明书一、简介红外分光光度计是一种用于测量物质在红外光波段的吸收特性的仪器，可广泛应用于化学、医药、环境监测等领域。
本使用说明书旨在帮助用户正确操作和维护红外分光光度计，以保证其正常工作和准确性。
二、仪器组成红外分光光度计主要由以下几部分组成：1. 主机：负责光谱采集与数据处理；2. 光源：发射红外光波；3. 样品室：用于放置待测样品；4. 探测器：接收透射或反射光信号；5. 控制面板：设定测量参数和读取结果。
三、使用步骤请按以下步骤正确使用红外分光光度计：1. 准备工作：a. 确保仪器处于稳定水平的工作台面上；b. 接通仪器电源并预热一段时间，确保温度稳定；c. 清洁样品室，确保无杂质干扰。
2. 设定参数：a. 按照样品的特性选择合适的红外光波段；b. 设定所需的光源强度和探测器灵敏度；c. 选择合适的测量模式（透射或反射）；d. 设定所需的光谱扫描范围和步长。
3. 放置样品：a. 将待测样品放置于样品室中，并确保与光路对准；b. 清洁并确保样品室门关闭。
4. 启动测量：a. 点击启动按钮，仪器将开始扫描并记录光谱；b. 需要根据样品类型和需求确定测量时间。
5. 分析结果：a. 仪器将自动生成光谱图，并显示吸光度数据；b. 点击保存按钮将结果存储至电脑或其他存储设备；c. 可以根据需要对数据进行进一步的分析和处理。
四、注意事项使用红外分光光度计时，请注意以下事项以保证测量准确性和仪器的长期稳定性：1. 定期检查光源和探测器的工作状态，确保其正常；2. 避免将有害物质接触到样品室内部或仪器光路中；3. 在测量前确保样品室内无杂质，并定期清洁和消毒；4. 对于需要进行红外透射测量的样品，使用透明的样品室；5. 对于需要进行红外反射测量的样品，使用合适的反射配件；6. 在测量过程中避免仪器受到外界震动或振动。
五、维护保养定期进行以下维护和保养，以延长红外分光光度计的使用寿命：1. 检查并更换损坏或老化的零件；2. 保持仪器外部清洁，并用软布轻轻擦拭仪器表面；3. 使用合适的清洁剂和方法清洁样品室；4. 校准仪器以保证准确性。
红外分光光度计的使用教程
红外分光光度计的使用教程红外分光光度计使用教程红外分光光度计是一种常用的实验仪器，用于分析和检测物质的吸收和透过红外辐射的能力。
本文将详细介绍红外分光光度计的使用教程，帮助读者正确高效地操作仪器。
一、基本原理与构成红外分光光度计通过红外光束入射样品，经过样品的吸收后，透过红外检测器测量样品吸光度的变化。
仪器主要由光源、样品室、检测器和数据处理单元组成。
二、预热与检查在使用红外分光光度计前，需要进行预热操作。
打开仪器电源，根据仪器指示进行预热操作，通常需要等待数分钟。
预热完成后，检查样品室内是否有残留物，如有需要进行清理。
三、调节路径正确的路径调节是保证测量结果准确的重要步骤。
首先，将光源路径调节至最佳状态，调整光源位置和角度，确保光束通过样品室中的样品。
然后，调节检测器，使其对准光源路径，并调节其位置和角度，以最大程度地接收样品透过的光。
四、设置参考和样品在进行测量之前，需要设置参考和样品。
选择具有相似特性的参考物质，将其放置在参考室中，并且确保样品与参考物质之间没有气泡或污染。
调整样品室温度和湿度至合适的范围，以避免对测量结果产生影响。
五、调节光源强度和滤波器适量的光源强度是保证测量准确性的关键。
根据样品的特性和浓度，调节光源强度，通常在50-90%的范围内。
在一些情况下，需要使用滤波器以消除干扰光的影响，注意选择合适的滤波器，避免对测量结果产生影响。
六、测量参数设置根据具体实验需求，设置测量参数。
通常需要选择合适的波长范围、扫描速度和采样点数。
波长范围应涵盖样品的吸收峰，扫描速度和采样点数要根据样品特性确定，以获得准确的测量结果。
七、开始测量确认所有参数设置完成后，点击开始按钮进行测量。
仪器将自动进行扫描并记录数据。
注意观察测量过程中是否有异常情况，例如样品室温度或湿度的变化，及时调整或纠正。
八、数据处理和结果分析测量完成后，对得到的数据进行处理和分析。
常见的数据处理方法包括光谱图绘制、吸光度计算和谱峰分析。
菲林B近红外分光光度法测定维生素C
菲林B近红外分光光度法测定维生素C摘要在pH=3的三氯乙酸酸性介质中，菲林B可以定量地将还原型维生素C氧化成脱氢型维生素C，利用脱氢型维生素C在920 nm处有最大吸光度，测定其含量，建立了一种测定维生素Ca，并研究了影响反应的各种因素。
该方法对维生素C的检出限为0.17 mg/L；线性范围为0.5 mg/L～10 mg/L，对水果中维生素C含量测定的RSD＜2.31%；回收率为99.7%～101.1%。
关键词菲林B；近红外分光光度法；维生素C；pH=3；测量波长920 nm；吸光度维生素C（抗坏血酸）广泛存在于各种食品、药物之中，特别是水果、蔬菜中含量丰富，是一种可以为人体细胞提供抗氧化作用的还原剂。
维生素C主要作用是维持血管弹性，增强毛细血管抵抗力，降低其脆性与通透性，并促进其细胞增生和防止血细胞凝集。
测定各种食品及药物中维生素C的含量，对于食品、药品的开发和检验具有重要意义。
维生素C的测定方法主要有二氯靛酚滴定法、二硝基苯肼分光光度法、荧光分光光度法、碘量电位滴定法、钼蓝比色法及褪色光度法等。
二氯靛酚滴定法、二硝基苯肼分光光度法操作复杂，测试条件较为严格。
二硝基苯肼分光光度法完成一次样品分析需数小时，不能快速测定。
本研究建立了一种测定水果中维生素C的菲林B（Folin B）近红外分光光度法，该方法方便、快速，操作简单，灵敏度高。
测试条件允许范围较宽，抗干扰能力强，无须对样品进行特别处理，可用于测定微量的维生素C。
经样品测定，结果令人满意。
1 实验部分1.1 仪器与试剂WCH-30A型双光束红外分光光度计（天津市港东科技公司）。
维生素C标准溶液（北京鼎国生物技术公司，Sigma公司进口分装）（50 mg/L）。
1.2 实验方法取两支10 mL具塞比色管，其中一支加入适量的维生素C，另一支不加；然后分别依次加入2 mL的Folin B试剂，用pH=3的三氯乙酸溶液稀释至刻度，摇匀，反应5 min后，以试剂空白为参比，使用1 cm玻璃吸收池在920 nm波长处测定吸光度A值。
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药物分析结课论文
近红外分光光度法的测量
模式及应用
学生姓名：
学号：
任课教师：
所在学院：
专业：
中国·大庆
2012年12 月
近红外分光光度法的测量模式及应用
（黑龙江八一农垦大学）
摘要：近红外（near infrared）区域按ASTM定义是指波长在780—2526nm范围内的电磁波，是人们最早发现的非可见光区域，距今已有近200年的历史[1]。
分光光度法是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸光度或发光强度，对该物质进行定性和定量分析的方法[3]。
近红外分光光度法（near-infrared spectrophotometry ，NIRS）系通过测定被测物质的近红外谱区（波长范围约在780~2500nm，按波数计约为12800~4000cm-1）的特征光谱并利用适宜的化学计量学方法提取相关信息后，对被测物质进行定性、定量分析的一种分析技术[2]。
关键词：近红外分光光度法；测量模式；应用领域
1近红外分光光度法的原理和特点
近红外分光光度法是通过测定被测物质在近红外区的特征光谱进行定性定量分析的一种分析技术。
由于近红外在常规光纤中有良好的传输特性，且具有仪器较简单、分析速度快、非破坏性和样品制备量小、几乎适合各类样品的分析以及可进行多组分多通道同时测定等特点。
近年来，随着化学计量学、光纤和计算机技术的发展，近红外分光光度法在食品、化工、制药等许多领域，尤其是过程分析方面具有非常广泛的应用。
近红外分光光度法的缺点是吸收信号弱、谱带宽、重叠较严、，而且吸收信号弱、信息解析复杂、光谱易动等[5]。
1.1化学分析[2]
1、定性分析
可对药品的活性成分、辅料、制剂、中间产物、化学原料以及包装材料进行鉴别。
2、定量分析
可定量测定药品的活性成分和辅料；测定某些脂肪类化合物的化学值，如羟值、
碘值和酸值等，水分的测定，羟基化程度测定以及溶剂量的控制。
3、过程控制
1.2物理分析[2]
1、晶型和结晶性、多晶性、假多晶型性和粒度测定。
2、溶出行为、崩解模式、硬度测定。
3、薄膜包衣性质检测。
4、制剂过程控制，如对混合和制粒过程的监测。
2测量模式[2]
2.1 透射模式
透射模式测量透光率（T），即给定波长处入射光穿过样品后衰减的强度。
将样品放置在光源与检测器之间。
这种方法常用液体，对于固体透光率的测量要选择合适的采样附件。
另一种透射测试为透反射，检测器和光源在样品的同侧，在测量透射反射率时，用一面镜子或一个漫反射的表面将穿透样品的近红外光第二次反射回样品。
这两种情况，结果可以由透光率（T）或吸光度（A）表示。
T=I/Io
A=-lgT=lg（1/T）=lg（Io/I）
式中：Io为入射光强度；I为透射光强度。
2.2漫反射模式
漫反射模式测量反射率（R），即从样品反射回的光强度（I）与由背景或参考物质表面反射回的光强度（Ir）的比率。
这种方法一般应用于固体。
样品放置于适宜的装置中，近红外光进入到物质内部一定距离，一部分光被样品的倍频及合频振摇所吸收，未被吸收的光由样品反射回检测器。
典型的近红外反射光谱可以通过计算，并以lg（1/R）对波长或波数作图得到。
R=I/Ir
AR=lg（1/R）=lg（Ir/I）
式中：I为从样品漫反射回的光强度；Ir为从背影或参考物质表面反射回的光强度。
3应用领域
3.1在石油化工领域的应用
利用有机化合物在近红外区域的吸收主要是含氢基团的各级倍频与合频吸收谱带特征。
而石油化工产品一烃类为主，正是具有含氢基团的一类物质，产品的性质大多取决于其组成，这就奠定了近红外分光光度法可以用于石油化工产品性质测定的基础。
3.2在农业和食品工业中的应用
农业为人类的生存提供了所需的食品和纤维纺织品，所以就要设计合理的植物培育和动物饲养程序。
那么其营养组分和质量的测定就是不可或缺的。
然而大多数农业产品的组成都和复杂且较难处理，采用传统的分析方法很难得到一些相应的数据。
况且传统实验室的分析速度慢，操作复杂，利用近红外分光光度法漫反射的测量模式，可以快速直接的对样品进行分析测定。
在食品工业中红外分光光度法也有重要的应用。
比如：近红外分光光度法分析肉品性质近红外分光光度法在食品分析中有很多经典的应用(Norris，1984)，特别是对切碎或绞细的肉中脂肪含量的测定(Tegersen et al．，1999)。
这种方法非常适合连续的肉糜制品(Isaksson et al．，1996)，但在胴体上也有应用(Chen，1992；Chen and Massie，1993)。
该方法可用于预测加工的肉制品的功能性质以及检测冷冻前的肉制品(Downey and Beauchene，1997)[6]。
红外分光光度法在农业和食品工业中还可以用于各种酒精饮料中醇含量，水分及其他营养成分含量的测定并应用于这类食品的分类。
3.3在药物分析及临床医学中的应用
3.3.1在鉴别药物打击假药领域的应用
《药品管理法》第48 条规定,药品所含成分与国家药品标准规定的成份不符的,以非药品冒充药品或者以他种药品冒充此种药品的,为假药；第49条规定，药品成份的含量不符合国家药品标准的，为劣药[4]。
近红外光谱一般通过建立校正模型实现对药品的鉴别。
鉴别过程主要包括以下步骤：选择有代表性的样品并测量其近红外光谱、采用标准或认可的参考方法测定样品的数据、比较两者的数据并用适当的化学
计量方法建立校正模型、测定样品对药物的真伪作出判断。
由于近红外光对物质穿透能力较强，所以方法具有预处理简单、分析速度快、非破坏性及适用于在线分析等优点，故近红外光谱在药物快速鉴别、生产过程在线监控等方面具有广泛的应用前景[9]。
3.3.2在中药领域中的应用
中药是我国的民族瑰宝,但长期以来,中药的应用基础研究方法滞后、内容重复,导致中药的科技含量过低,缺乏有效性和安全性的规范和证明,缺乏可控质量标准,难以满足GMP 生产的要求,中药研究和生产面临着迫切的现代化和国际化的需要[5]。
解决中药领域中的中药材一致性差、中间过程的不可控、产品质量均一性差等难题,必须借鉴、引入其他学科和领域的成熟技术。
通过借鉴近红外光谱在线检测技术在其他领域中的成熟应用,并结合中药的特点,近红外光谱在线检测技术在中药领域中保证中药材质量的一致性和提高中药生产中间过程的可控性有望得到应用。
3.3.3临床医学中的应用
近红外分光光度法尿液多成分的分析：尿液分析在临床检验中是一项重要的检测项目，红外光谱法的使用将实现无试剂的尿液快速分析。
红外光谱法无需任何试剂;低成本、高可靠性;快速、所用样品量少(微升)、无需预处理、无污染;从一条光谱中可获得多个分析物的值;对样品无破坏，可重复使用样品，还可用于其它测量，适于在线和大量重复测量。
利用光谱设备测量尿样中的生化成份，测量精度能够适应临床及大范围普查的应用。
从而实现尿液检测的无试剂化、高精度和高效率。
它的无试剂、微样品量及快速性将适用于临床的大量检验。
近红外分光光度法血液成分的分析：血液成分是医学临床的一个重要的诊断依据。
通过近红外分光光度法血液成分的分析，可以为诊断体内各种生化、生理及病理变化提供信息识别组织内的疾病。
3.3.4在其他领域的应用
在生物化工领域：核酸是一类重要的生命物质,其常规定量测定对于许多研究具有重大的意义。
近红外分光光度法相对于传统测定方法具有背景干扰小,灵敏度高等优
点[7]。
在化肥工业领域：为了促进牛粪堆肥在农业上的应用,日本静冈县畜产试验场开发了一种用近红外分光光度法(NIRS)分析牛粪堆肥的新技术。
根据测试样品对其光的吸收比例,参照标准曲线推算出各种成分值。
由于有标准曲线作为依据,测定时,对测试样品不用进行化学分析那样进行药剂处理,仅只需对试样经干燥、粉碎后,将其装入试样管中,再用近红外分析计照射,便可以非常简便迅速地测出所需成分的含量值[8]。
4结语
现代近红外光谱分析经过半个多世纪的发展，无论在理论上，技术上和应用上都已经趋向了成熟，近红外光谱分析技术作为一种快速、无损、多组分同时分析的技术，在国际许多领域中越来越广泛的应用。
其在农业和医药的领域已经得到了充分的利用就是鲜明的体现。
参考文献：
[1]陆婉珍等编著.现代近红外光谱分析技术.北京市：中国石化出版社,2000
[2] 国家药典委员会.《中国药典》（2005版）.北京医药科技出版社，2005
[3] 百度百科./view/47381.htm
[4]国家药品监督管理局办公室编.药品监督管理政策法规汇编 3.北京市：中国医药科
技出版社,2002.
[5] 百度文库. /view/a4e2abfafab069dc50220189.html
[6]（爱尔兰）JOSEPH KERRY，JOHN KERRY（英）DAVID LEDWARD.现代肉品加
工与质量控制.北京市：中国农业大学出版社,2006.06.
[7]郑洪,吴敏,李东辉,陈秋影,陈小兰,许金钩. 厦门大学学报(自然科学版).2000
年3月第39卷第2期
[8]世界农业.1997年12月总第224期
[9]于治国，宋粉云.药物分析.中国医药科技出版社，2010。