近红外光谱仪简介

　　近红外光谱仪可分为固定波长滤光片、光栅色散、快速傅立叶变换和声光可调滤光器(AOTF)四种类型。光栅色散型根据使用检测器的不同又分为扫描式和固定光路式两种。

近红外光谱仪的分类

　　近红外光谱仪测试方法主要分为透射测定法，漫透射测定法和反射测定法3种。透射测定法用于透明样品的分析，样品浓度不对光的吸收关系符合比尔定待。漫透射测定法，由于样品中含有光散射物质，光在穿透分析样品时，除了吸收外还有多次散射，比尔定待不适用。反射测定法，近红外光照射到样品表面后，由于样品表面状态和结构的不同，光线会发生多次反射。

　　根据用途，近红外光谱仪可以分为通用型和专用型。通用型以美国Perkin-Elmer德国Bruker的近红外光谱仪器为代表，性能非常好，处于世界领xian地位，常常可以作为获得标准光谱图的仪器来使用，主要适用于实验室和大型企业，对用户的操作水平要求较高。专用型以丹麦FOSS公司生产的近红外光谱仪器为代表，主要是针对某个方面的应用专门开发的，例如专门测定牛奶的组成成分。

近红外光谱仪的特点

　　近红外光谱仪之所以成为一种快速、GX、适合过程在线分析的有利工具，是由其技术特点决定的。近红外光谱仪的主要技术特点如下：

　　1、分析速度快，测量过程大多可在1min内完成。

　　2、分析效率高，通过一次光谱测量和已建立的相应校正模型，可同时对样品的多个组分或性质进行测定提供定性、定量结果。

　　3、适用的样品范围广，通过相应的测样器件可以直接测量液体、固体、半固体和胶状体等不同物态的样品光谱测量方便。

　　4、样品一般不需要预处理，不需要使用化学试剂或高温、高压、大电流等测试条件，分析后不会产生化学、生物或电磁污染。

　　5、近红外光谱仪分析成本较低(无需繁杂预处理，可多组分同时检测)。

　　6、测试重现性好。

　　7、对样品无损伤，可以在活体分析和医药临床领域广泛应用。

　　8、近红外光在普通光纤中具有良好的传输特性，便于实现在线分析。

　　9、对操作人员的要求不苛刻，经过简单的培训就可胜任工作。

　　近红外光谱仪存在的问题是：

　　1、测试灵敏度相对较低，被测组分含量一般应大于0.1%。

　　2、需要用标样进行校正对比，很多情况下仅是一种间接分析技术。

近红外光谱仪的应用范围

　　1、利用近红外光谱仪可快速测定酒精饮料(包括啤酒、果酒、黄酒)中乙醇的含量及水溶液中的乙醇、果糖和葡萄糖的含量，样品不用进行预处理，可获得满足结果，比传统的比重法、重铬酸盐氧化法、分光光度法、气相色谱法及国外学者提出的紫外检测液相色谱法、酶法、核磁共振法、活动注射分析法更快速、正确、简便、廉价。

　　2、目前利用近红外光谱仪结合漫反射技术可快速、正确测定小麦、大麦等农产品的含水率、蛋白质等重要的指标及面粉中含水率、蛋白质、灰分、颗粒度，从而在生产过程中实现在线监控，也可利用近红外线光谱在建立有一定的练习集基础上，对大米进行质量评估。

　　3、利用近红外光谱仪可测定浓度在93%～97.4%的维生素E，达到了较好的效果，比传统分光光度法、荧光光谱法、气相色谱法和液相色谱法更省时，本钱大大降低。

　　4、利用近红外光谱仪可非破坏性地测定完整苹果中的总糖、蔗糖、葡萄糖和果糖以及果汁中的糖和酸的含量，成分分析效率较高”，为判定苹果的品质提供了新方法。在苹果汁、葡萄汁、梨汁等加工过程中，用近红外光谱仪可连续丈量可溶性固形物、总固形物和总水分的变化，进而监控加工产品的质量。

　　5、近红外光谱仪在液体牛奶质量检测中的应用研究崛起于80年代，后逐渐发展成熟，国外已有很多的相关研究报道，国内职员研究利用该技术进行快速测定牛奶中的脂肪、蛋白质、乳糖等多种主要成分，也已取得了满足的结果。