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近紅外與中紅外光譜分析的區別
更新時間:2009-10-09   點擊次數:4657次

近紅外光(NIR)是介於(yu) 可見區和中紅外區間的電磁波,不同文獻中對其波長範圍的劃分不盡相同,美國試驗和材料協會(hui) (ASTM)規定為(wei) 700nm至2500nm。NIR常被化分為(wei) 短波近紅外(SW-NIR)和長波近紅外(LW-NIR),其波段範圍分別為(wei) 700—1100nm和1100—2500 nm。   
    1800年,Herschel發現了NIR光譜區;1900年前後,NIR光譜儀(yi) 器使用玻璃棱鏡和膠片記錄器,其光譜範圍局限於(yu) 700nm—1600nm。50年代的商品NIR光譜儀(yi) 使用硫化鉛光敏電阻作檢測器,其波長範圍能延伸至3000nm,能用於(yu) 定量分析,但,由於(yu) NIR消光係數低和譜帶寬而解析困難,該技術並沒有獲得廣泛應用。60年代,KarlNorris  
    使用漫反射技術對麥子水分、蛋白和脂肪含量進行研究,發現NIR光譜用於(yu) 常規分析的實用價(jia) 值。隨計算機發展和化學計量學(Chemometrics)誕生,NIR和化學計量學結合產(chan) 生了現代NIR光譜學。NIRzui先應用於(yu) 農(nong) 業(ye) 領域。80年代,光譜儀(yi) 器製作和計算機技術水平有了大的提高,NIR被廣泛應用於(yu) 在工業(ye) 和其它領域。近幾屆匹司堡分析儀(yi) 器會(hui) 議上,NIR已成為(wei) 紅外光譜分析報道的熱點。NIR在線分析應用給石化工業(ye) 帶來了巨大經濟效益,更是引人注目。  
    根據紅外輻射在地球大氣層中的傳(chuan) 輸特性,通常分為(wei) 近紅外(0.75μm到3μm)、中紅外(3μm到30μm)、遠紅外(30μm到1000μm)。  
    主要區別是波長不同,應用領域不同。   
      紅外吸收光譜法是定性鑒定化合物及其結構的重要方法之一,在生物學、化學和環境科學等研究領域發揮著重要作用。無論樣品是固體(ti) 、液體(ti) 和氣體(ti) ,純物質還是混合物,有機物還是無機物,都可以進行紅外分析。紅外光譜法廣泛應用於(yu) 高分子材料、礦物、食品、環境、纖維、染料、粘合劑、油漆、毒物、藥物等諸多方麵,在未知化合物剖析方麵具有獨到之處。  
    (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(nei) 外分析專(zhuan) 家的注目,在分析化學領域被譽為(wei) 分析“巨人”,它的出現可以說帶來了又一次分析技術的革命。  
    近紅外區域按ASTM定義(yi) 是指波長在780~2526nm範圍內(nei) 的電磁波,是人們(men) zui早發現的非可見光區域。由於(yu) 物質在該譜區的倍頻和合頻吸收信號弱,譜帶重疊,解析複雜,受當時的技術水平限製,近紅外光譜“沉睡” 了近一個(ge) 半世紀。直到20世紀50年代,隨著商品化儀(yi) 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(nong) 副產(chan) 品分析中得到廣泛應用。到60年代中後期,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、抗幹擾性差的弱點,使人們(men) 淡漠了該技術在分析測試中的應用,從(cong) 此,近紅外光譜進入了一個(ge) 沉默的時期。80年代後期,隨著計算機技術的迅速發展,帶動了分析儀(yi) 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(jue) 光譜信息提取和背景幹擾方麵取得的良好效果,加之近紅外光譜在測樣技術上所*的特點,使人們(men) 重新認識了近紅外光譜的價(jia) 值,近紅外光譜在各領域中的應用研究陸續展開。進入90年代,近紅外光譜在工業(ye) 領域中的應用全麵展開,有關(guan) 近紅外光譜的研究及應用文獻幾乎呈指數增長,成為(wei) 發展zui快、zui引人注目的一門獨立的分析技術。由於(yu) 近紅外光在常規光纖中具有良好的傳(chuan) 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,並取得良好的社會(hui) 效益和經濟效益,從(cong) 此近紅外光譜技術進入一個(ge) 快速發展的新時期。
                                  
     我國對近紅外光譜技術的研究及應用起步較晚,除一些專(zhuan) 業(ye) 分析工作人員以外,近紅外光譜分析技術還鮮為(wei) 人知。但1995年以來已受到了多方麵的關(guan) 注,並在儀(yi) 器的研製、軟件開發、基礎研究和應用等方麵取得了較為(wei) 可喜的成果。但是目前國內(nei) 能夠提供整套近紅外光譜分析技術(近紅外光譜分析儀(yi) 器、化學計量學軟件、應用模型)的公司仍是。隨著中國加入WTO及經濟化的浪潮,國外許多大型分析儀(yi) 器生產(chan) 商紛紛登陸中國,想在*時間占領中國的近紅外光譜分析儀(yi) 器市場。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。在不久的未來,近紅外光譜分析技術在分析界必將為(wei) 更多的人所認識和接受。  
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