紅外光譜是研究分子運(yùn)動(dòng)的吸收光譜，也稱為分子光譜。通常紅外光譜是指波長(zhǎng)在1～25um的吸收光譜，這段波長(zhǎng)范圍反映出分子中原子間的各種運(yùn)動(dòng)能量。紅外光譜可以分為遠(yuǎn)紅外(25 000～1000 000nm)、中紅外(2 500～25 000nm)和近紅外(780～2 500nm)3個(gè)譜區(qū)，其中近紅外光譜區(qū)域可以反應(yīng)有機(jī)分子氫鍵的各種振動(dòng)能量，光譜形狀方面，呈現(xiàn)出肩峰、重疊譜峰，對(duì)于不同待測(cè)物質(zhì)而言，光譜峰形、峰位強(qiáng)度分布都存在有細(xì)微的差異。
近紅外光譜分析的方法
應(yīng)用該方法進(jìn)行分析，其流程可以分為兩個(gè)部分，一是建立數(shù)學(xué)模型，并在此基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。二是利用該模型基于未知樣品的近紅外光譜來對(duì)樣品的組份含量或者是性質(zhì)進(jìn)行分析預(yù)測(cè)。
就模型而言，近紅外光譜分析技術(shù)是通過模型進(jìn)行定性或定量識(shí)別，是一種間接分析的技術(shù)，所建立的模型質(zhì)量直接會(huì)影響到其分析檢測(cè)結(jié)果。模型建立的過程包括，對(duì)樣品近紅外光譜采集，利用理化方法對(duì)樣品標(biāo)定，掃描樣品光譜，在標(biāo)定數(shù)據(jù)與光譜之間建立起某種映射關(guān)系，該種關(guān)系就被稱作是模型，建立模型并不只是簡(jiǎn)單收集光譜，參數(shù)，而是要對(duì)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行一系列的分析處理工作，應(yīng)用相關(guān)的化學(xué)計(jì)量學(xué)方法，而這一過程也可以細(xì)分為七個(gè)環(huán)節(jié)：
一、收集樣品。
二、對(duì)樣品的理化性質(zhì)進(jìn)行標(biāo)定。
三、對(duì)光譜進(jìn)行掃描，在該環(huán)節(jié)中，光譜質(zhì)量可能會(huì)受到儀器可靠性的影響，同時(shí)也會(huì)受到測(cè)量環(huán)境的影響，溫度、濕度、是否存在雜質(zhì)、是否有氣泡，質(zhì)量較好的儀器都會(huì)有準(zhǔn)確的溫度控制功能。此外，需要注意的是，樣品在檢測(cè)前要注意是否經(jīng)過了預(yù)處理。
四、光譜預(yù)處理，預(yù)處理工作的目的在于，對(duì)光譜形成干擾的因素進(jìn)行處理，如信號(hào)本底、光散射、隨機(jī)噪音等，確保從光譜中提取樣品信息的質(zhì)量， 應(yīng)用算法對(duì)光譜進(jìn)行分析，如光譜的扣減、微分、歸一化處理，可以將干擾消除或者是降低到小。
五、建立模型，在該環(huán)節(jié)中，常用的模型算法包括了偏小二乘法、主成分回歸、多元線性回歸。而某些時(shí)候?yàn)榱私鉀Q一些特殊問題，算法也比較特殊，如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、小波變換、拓?fù)涞取?br>
六、對(duì)模型進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)指標(biāo)包括了相關(guān)系數(shù)、殘差、標(biāo)準(zhǔn)偏差等。
七、做好模型維護(hù)，如果模型無(wú)法對(duì)樣品進(jìn)行識(shí)別，說明該樣品不在模型范圍之內(nèi)，需要將其補(bǔ)充到既有模型之中，并對(duì)模型不斷進(jìn)行維護(hù)與*。
我們的近紅外光譜分析儀（PSS）的設(shè)計(jì)使其可以實(shí)現(xiàn)靈活的配置，可為各種應(yīng)用提供較有利的解決方案。 將合適的探頭、光譜儀和軟件進(jìn)行各種組合以滿足不同應(yīng)用的需求。系統(tǒng)使用標(biāo)準(zhǔn)化的組件，以確保在集成過程中的高精度和易用性。PSS系統(tǒng)基于成熟的技術(shù)，提供滿足特定應(yīng)用的解決方案，安全且易于集成。
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