一文看懂近红外光谱分析技术在过去.现在及未来

3559 近红外光谱仪光谱仪

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 近红外（NIR）光谱仪已有60多年的历史，但现在仍只有少数人了解这类可靠的工具。让人诧异的是，尽管近红外光谱分析为很多人带来了极大便利，但“光谱仪”一词对他们而言仍非常陌生。近红外光谱仪能够为各类用户群体的日常工作决策过程提供帮助。 0
2020-4-30 08:04:47　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × hwp0415229 该类别下有 6 个回答。邀请回答 h1654155957.9866 该类别下有 5 个回答。邀请回答嘻嘻爱哈哈该类别下有 5 个回答。邀请回答新晴细履平沙该类别下有 5 个回答。邀请回答梦中的花不凋零该类别下有 5 个回答。邀请回答 Greatwayer 该类别下有 5 个回答。邀请回答 kdyangcheng 该类别下有 4 个回答。邀请回答 derek88 该类别下有 4 个回答。邀请回答地方絮叨该类别下有 4 个回答。邀请回答海蜇pi 该类别下有 4 个回答。邀请回答黄明康01 该类别下有 4 个回答。邀请回答 khsahdwu 该类别下有 4 个回答。邀请回答 wo4456 该类别下有 4 个回答。邀请回答 60user65 该类别下有 4 个回答。邀请回答梓沐凡晨该类别下有 4 个回答。邀请回答 60user34 该类别下有 4 个回答。邀请回答 tutu12 该类别下有 4 个回答。邀请回答 cigudefeng 该类别下有 4 个回答。邀请回答 60user92 该类别下有 4 个回答。邀请回答 vtwterwer 该类别下有 4 个回答。邀请回答举报梅宁琛相关推荐 • 怎么搭建一个快速无损检测整粒小麦成分含量的系统？ 915 • 近红外光谱仪的特点是什么？怎么操作？ 1960 • 如何去设计光谱分析及数据采集系统？ 1416 • DWDM测试的最佳光谱分析仪怎么选择 2023 • 新型分子识别传感器系统破解红外光谱仪难题分析 1401 • 光谱分析仪HP86142A、AQ6370B编程手册 3944 • 求购~~~ 2170 • 如何用红外光检测水质 3480 • 红外光谱吸收原理对1pm一氧化碳浓度的分析 4131 • 拉曼Raman光谱与红外线光谱都是材质分析工具，那他们有什么差别呢？ 1755 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 例如： 1.农民：我使用的饲料能否提供足够的蛋白质？ 2.食品安全技术人员：牛奶中是否含有杂质？ 3.化学药剂师：药物的浓度是否恰当？许多行业（如食品、农业、执法、纵火检测、制药、石油及医学等领域）均依赖光谱仪获取重要信息。近红外光谱仪主要用于测量通过材料样本反射或发射的能量。通过该技术人们可以了解样本内部分子的类型。从某种意义上来说，近红外光谱仪是在寻找物质的分子“足迹”。近红外光谱技术过去的发展情况早期光谱仪通常是体积庞大笨重且配备活动部件的仪器。照明光源通过棱镜或光栅被分散为其子部件适用的波长。针对相应光谱上的每个测量点，光栅在手动控制下以小的增量旋转。每个所测样本的数据都被整理成一份光谱图。然后，需要手动将光谱图与参考物及其他样本进行对比。这些早期光谱仪固定摆放在实验室的某个位置，而且一经安装就很少再被移动。 20世纪70年代首次迎来了光谱技术领域微处理器的诞生，其既可用于控制光谱仪，也可用于处理所测得的数据。20世纪70年代到21世纪初期，半导体工业获得了长足发展。这给微处理器和电脑带来了革命性的变化，从而能够更好地控制光谱仪和处理光谱数据。模拟/数字转换器的诞生使光谱数据采样可以通过处理器控制。发展现状当今的近红外光谱仪通常采用以下六种架构：固定滤波器：这类仪器基于固定数量的波长进行测量，每种波长对应滤光轮上特定的滤光片。滤光轮在不同滤光片之间转动时进行读数。旋转光栅/棱镜：这类仪器利用电机在单点探测器上移动光栅分散的输出（波长）。 FT-NIR：这类仪器利用迈克耳孙干涉仪技术的傅立叶交换性质，通过移动的镜面创造能够与某个光谱形成数学相关的干涉图样。线阵探测器：这类仪器利用光栅在元素数量为256或512以上的一维线性像素阵列上分散波长。线性渐变滤光器：这类仪器利用线阵探测器前的渐变滤光元素，使特定波长能够影响每个像素元素。 DLP?技术：数字微镜器件（DMD）将光栅分散的光反射到单个像素探测器上。DMD可编程，且灵活度高，因此可按照任何顺序或不同分辨率对波长进行采样。整个过程只需一次扫描即可完成。现在的近红外光谱仪比前几代产品要先进得多，具有微处理器控制、高精A/D采样、光谱电算化（带统计分析）等特性。不同架构的使用模型也有所不同：实验室专用型：通常为高精度的大型通用仪器。处理光谱数据的计算机可以是实验室内部设备，也可以是通过以太网或USB互联的远程设备。这些计算机可对海量数据进行处理，并在数秒之内完成与分布式参考库的对比。便携型：便携式NIR光谱仪外形同实验室小型版本类似，可以移动，通常配备110V交流电源或12V带反相器电源，体积通常比午餐盒略大一些，可以放在卡车后挡板上，以供现场或工业环境（例如农场或矿区）中使用。联机型：这类专门化设备用于监测工厂环境，通常具有特定用途。工厂安装可能会在一条装配线上包含多台光谱仪，通过以太网或无线网连接到主控制设施。手持型：手持式光谱仪的生产受到了广泛关注，其最大的特征是真正实现了便携化，非常便于用户使用。目前已推出电池供电式产品，体积与大型手钻相近。这类产品的好处是，非常便携，而且依靠内置电源可以远途使用。发展前景近红外光谱仪未来的发展前景十分乐观。一直以来，测量仪器通常体积庞大且成本昂贵，而且被局限在有限的实验室环境中，对于一般大众而言遥不可及。使用模型主要是由这种典型实验室设备的体积和成本决定。得益于技术的改进，近几代近红外光谱仪的体积和成本都大大缩减，因而便携性更高，也更适合在相关领域应用。由于新探测器和DLP技术的发展，半导体工业带来的微型化变革以及云计算时代的到来，便携式近红外光谱仪的未来仿佛近在迟尺。随着体积的缩小、价格的降低、效率的提高以及用户体验的改善，光谱仪将会逐步在公众中普及开来。新的技术可以给光谱仪产业带来翻天覆地的变化。智能手机的广泛流行使强大的计算能力蕴含于股掌之中。理论上来看，近红外光谱仪的发展也会遵循类似的体积和成本变化曲线，最终光谱测量将以家庭或“个人使用”模型的方式普及开来。将来的个人测量设备可能不再沿用“近红外光谱仪”的名称，但是它们可能会用来帮助家庭评估食物的生熟度，检测食物中是否含有花生等致敏物质，确定高价橄榄油的纯度，协助医疗监测或检查汽车液体。未来近红外光谱仪将会不可逆转地朝着体积更小、功能更强大的趋势发展，也预示着巨大的应用潜力。致谢 1 - http://www.perkinelmer.com/cmsresources/images/44-74388bro_60yearsinfraredspectroscopy.pdf 图片由德州仪器公司提供。

2020-4-30 16:47:33 评论举报冯金妮