近紅外光譜技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)分析和如何選購

近紅外光譜技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)分析和如何選購
說起近紅外光譜技術(shù)的發(fā)展歷史，可謂坎坷不平。早在19世紀(jì)，人們最早發(fā)現(xiàn)的非可見光區(qū)域就是近紅外區(qū)域。但受當(dāng)時(shí)的技術(shù)水平限制，物質(zhì)在該譜區(qū)的倍頻和合頻吸收信號(hào)弱，譜帶重疊，解析復(fù)雜，近紅外光譜的相關(guān)技術(shù)沉寂了一個(gè)多世紀(jì)。  
 水分測定儀| 濁度計(jì)| 色度計(jì)| 粘度計(jì)| 折射計(jì)| 滴定儀| 密度計(jì)| 熱流計(jì)| 濃度計(jì)| 折射儀| 采樣儀| 
    20世紀(jì)60年代，隨著Norris等人所做的大量工作，提出物質(zhì)的含量與近紅外區(qū)內(nèi)多個(gè)不同的波長點(diǎn)吸收峰呈線性關(guān)系的理論，并利用近紅外漫反射技術(shù)測定了農(nóng)產(chǎn)品中的水分、蛋白、脂肪等成分，才使得近紅外光譜技術(shù)一度在農(nóng)副產(chǎn)品分析中得到廣泛應(yīng)用。60年代中后期，隨著各種新的分析技術(shù)的出現(xiàn)，加之經(jīng)典近紅外光譜分析技術(shù)暴露出的靈敏度低、抗干擾性差的弱點(diǎn)，使人們淡漠了該技術(shù)在分析測試中的應(yīng)用，此后，近紅外光譜再次進(jìn)進(jìn)了一個(gè)沉默的時(shí)期。

    70年代產(chǎn)生的化學(xué)計(jì)量學(xué)(Chemometrics)學(xué)科的重要組成部分--多元校正技術(shù)在光譜分析中的成功應(yīng)用，促進(jìn)了近紅外光譜技術(shù)的推廣。到80年代后期，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，帶動(dòng)了分析儀器的數(shù)字化和化學(xué)計(jì)量學(xué)的發(fā)展，通過化學(xué)計(jì)量學(xué)方法在解決光譜信息提取和背景干擾方面取得的良好效果，加之近紅外光譜在測樣技術(shù)上所獨(dú)占的特點(diǎn)，使人們重新熟悉了近紅外光譜的價(jià)值，近紅外光譜在各領(lǐng)域中的應(yīng)用研究陸續(xù)展開。進(jìn)進(jìn)90年代，近紅外光譜在產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用全面展開，有關(guān)近紅外光譜的研究及應(yīng)用文獻(xiàn)幾乎呈指數(shù)增長，成為發(fā)展最快、最引人注目的一門獨(dú)立的分析技術(shù)。由于近紅外光在常規(guī)光纖中具有良好的傳輸特性，廣州市駿凱電子科技有限公司使近紅外光譜在在線分析領(lǐng)域也得到了很好的應(yīng)用，并取得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，從此近紅外光譜技術(shù)進(jìn)進(jìn)一個(gè)快速發(fā)展的新時(shí)期。

    近紅外光是一種介于可見光(VIS)和中紅外光(IR)之間的電磁波，美國材料檢測協(xié)會(huì)(ASTM)，將其定義為波長78O～2526nm的光譜區(qū)。利用近紅外光譜的優(yōu)點(diǎn)有：
1.簡單方便有不同的測樣器件可直接測定液體、固體、半固體和膠狀體等樣品，檢測本錢低。
2. 分析速度快一般樣品可在lmin內(nèi)完成。
3. 適用于近紅外分析的光導(dǎo)纖維易得到，故易實(shí)現(xiàn)在線分析及監(jiān)測，極適合于生產(chǎn)過程和惡劣環(huán)境下的樣品分析。
4. 不損傷樣品可稱為無損檢測。
5. 分辨率高可同時(shí)對樣品多個(gè)組分進(jìn)行定性和定量分析等。所以目前近紅外技術(shù)在食品產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用較廣泛。

    然而，近紅外技術(shù)也有著它致命的弱點(diǎn)：
1. 需要大量有代表性且化學(xué)值已知的樣品建立模型。這樣，對小批量樣品的分析用近紅外就顯得不實(shí)際了。
2.模型需要不斷更新，由于儀器狀態(tài)改變或標(biāo)準(zhǔn)樣品發(fā)生變化，模型也要隨之變化了。
3.模型不通用，每臺(tái)儀器的模型都不相同，增加使用的局限性。
4.建模本錢高，測試用度大。

    不管怎樣，近紅外技術(shù)在我們的日常檢測中，對于比較成熟的檢測項(xiàng)目，它還是有不可取代的特點(diǎn)的。把握好紅外檢測技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，相信在不久的將來，相關(guān)的檢測儀器能的得到快速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。
什么樣的近紅外光譜儀器最好？如何選擇一臺(tái)合適的近紅外光譜儀器？這是初從事近紅外分析的職員常提出的題目。實(shí)際上，“最好”儀器的定義是很難確定的，“最好”的儀器也是不存在的。由于對某一特定的儀器所提出的各項(xiàng)要求是隨著所需要解決的具體題目的不同而有所差異的。 
    近紅外光譜儀的分類方式比較多，但市場上分類主要還是按照儀器的分光器件的先進(jìn)性來分，一般可分為5種主要類型（五代技術(shù)）：濾光片型、光柵色散型、傅立葉變換型、二極管陣列電感藕荷型和聲光可調(diào)濾光器型（單晶體TeO2 ）。