近紅外(wai)分(fen)光(guang)光(guang)度計基(ji)於物質對近紅外(wai)光(guang)的(de)吸(xi)收特性來實(shi)現對樣品成(cheng)分(fen)、結(jie)構的精準測(ce)定(ding),具(ju)備(bei)壹(yi)系(xi)列(lie)強(qiang)大(da)且(qie)實(shi)用(yong)的(de)功能,為科研(yan)工作(zuo)者和質(zhi)量(liang)控(kong)制人員提供(gong)了(le)有力(li)的(de)工具(ju)支持。
核(he)心(xin)功能之(zhi)壹(yi)是(shi)對混合(he)物(wu)中(zhong)各(ge)組分(fen)進行準確(que)的(de)定(ding)量(liang)分(fen)析。許(xu)多(duo)有(you)機(ji)化(hua)合(he)物(wu)以(yi)及部(bu)分(fen)無(wu)機(ji)物在(zai)近紅外(wai)波段(duan)都(dou)有特征(zheng)性的吸(xi)收峰,這(zhe)些吸(xi)收強(qiang)度與(yu)物(wu)質濃(nong)度之(zhi)間遵循朗伯 - 比爾(er)定(ding)律(lv)。通過建立已知濃(nong)度標準樣品的校(xiao)正模(mo)型,儀器(qi)可(ke)以(yi)快速測量(liang)未(wei)知樣品在(zai)該(gai)波長(chang)下(xia)的(de)吸(xi)光(guang)度,進(jin)而換算(suan)出其(qi)中(zhong)目(mu)標組(zu)分(fen)的含(han)量(liang)。例(li)如,在(zai)石(shi)油(you)化(hua)工行業,可(ke)用(yong)於測定(ding)汽油(you)、柴(chai)油(you)等(deng)燃(ran)料(liao)油(you)中(zhong)的(de)烴(ting)類組成(cheng)比(bi)例(li);在(zai)食(shi)品加工領(ling)域,能精確檢測牛奶中(zhong)的(de)脂(zhi)肪(fang)、蛋(dan)白質(zhi)含(han)量(liang),或(huo)是果(guo)汁(zhi)中(zhong)的(de)糖分(fen)濃(nong)度。這(zhe)種(zhong)非(fei)破(po)壞(huai)性的檢測方式不僅高(gao)效快捷,而且(qie)能(neng)夠實(shi)現(xian)在(zai)線(xian)實時監(jian)測(ce),大(da)大(da)提高(gao)了(le)生(sheng)產效率和產(chan)品質(zhi)量(liang)控(kong)制的(de)精度。
二、近紅外(wai)分(fen)光(guang)光(guang)度計定(ding)性鑒(jian)別(bie)功能——識(shi)別(bie)物(wu)質(zhi)種(zhong)類(lei)與結(jie)構特征(zheng)
除(chu)了(le)定(ding)量(liang)分(fen)析外(wai),分(fen)光(guang)光(guang)度計還擅長(chang)於物質的定(ding)性鑒(jian)別(bie)。不同(tong)物質(zhi)由於分(fen)子(zi)結(jie)構的差(cha)異(yi),其近紅外(wai)光(guang)譜(pu)圖(tu)如同(tong)人的指紋壹(yi)樣具(ju)有唯(wei)*性。科研(yan)人員可(ke)以(yi)通過比對樣品的近紅外(wai)光(guang)譜(pu)與標準譜(pu)庫(ku)中(zhong)的(de)圖(tu)譜,迅(xun)速(su)確(que)定(ding)未知物(wu)的化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)及所(suo)屬(shu)類(lei)別(bie)。比(bi)如(ru),在(zai)藥(yao)物研發(fa)過(guo)程中(zhong),利(li)用(yong)該儀器(qi)可(ke)辨別(bie)原(yuan)料(liao)藥的(de)真(zhen)偽、純度以(yi)及(ji)是否(fou)存在(zai)雜質相;在(zai)材(cai)料(liao)科學(xue)研(yan)究裏,有(you)助於區分(fen)不同(tong)晶型的同(tong)種(zhong)化(hua)合(he)物(wu)或(huo)判斷(duan)聚合(he)物(wu)的(de)結(jie)構差異(yi)。這壹(yi)功能對於新產(chan)品(pin)開發(fa)、原(yuan)材料(liao)驗收以及(ji)打擊假*偽劣產(chan)品等方面具(ju)有重要(yao)意(yi)義(yi)。
三(san)、物(wu)理化(hua)學(xue)性質表(biao)征功能——洞察(cha)樣品微觀信息(xi)
近紅外(wai)光(guang)與(yu)物質相互(hu)作(zuo)用(yong)時(shi),不僅能(neng)反映化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)的情(qing)況(kuang),還(hai)能揭示壹(yi)些重要(yao)的(de)物(wu)理(li)化(hua)學(xue)性質。通過對漫反射或(huo)透(tou)射光(guang)譜(pu)的分(fen)析,可(ke)以(yi)獲(huo)得關(guan)於樣品顆粒(li)大(da)小(xiao)、結(jie)晶度、分(fen)子(zi)間(jian)作用(yong)力(li)等(deng)信息(xi)。以催化(hua)劑(ji)研究(jiu)為(wei)例(li),科學(xue)家(jia)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)近紅外(wai)光(guang)譜(pu)的變化(hua)來(lai)評估(gu)催(cui)化(hua)劑(ji)活性位點(dian)的分(fen)布情(qing)況(kuang)以(yi)及使用過(guo)程中(zhong)的(de)結(jie)構變化(hua);在(zai)農(nong)業領域(yu),可(ke)通過分(fen)析土(tu)壤(rang)樣本的近紅外(wai)光(guang)譜(pu),了(le)解土(tu)壤(rang)質地(di)、含(han)水量(liang)、有(you)機(ji)質含(han)量(liang)等(deng)理(li)化(hua)參(can)數(shu),從而指導(dao)合(he)理(li)施(shi)肥(fei)和灌溉決(jue)策(ce)。此類應用(yong)拓展了(le)分(fen)光(guang)光(guang)度計的應用(yong)邊(bian)界,使(shi)其(qi)成(cheng)為(wei)研(yan)究(jiu)物(wu)質微(wei)觀世界的(de)有(you)力探(tan)針(zhen)。
四、近紅外(wai)分(fen)光(guang)光(guang)度計反應動力學(xue)研(yan)究功能——追蹤化(hua)學(xue)反(fan)應進程
在(zai)化(hua)學(xue)反(fan)應動力學(xue)研(yan)究中(zhong),分(fen)光(guang)光(guang)度計同(tong)樣大(da)顯(xian)身手。它可(ke)以(yi)實(shi)時(shi)監測(ce)反應(ying)體系(xi)中(zhong)各(ge)組分(fen)濃(nong)度隨(sui)時間(jian)的(de)變(bian)化(hua)曲(qu)線,以此為基(ji)礎(chu)計算(suan)出反(fan)應(ying)速率常數(shu)、活(huo)化(hua)能(neng)等動力學(xue)參(can)數(shu)。與(yu)傳(chuan)統離線采樣分(fen)析方法相(xiang)比(bi),這(zhe)種(zhong)原(yuan)位在(zai)線(xian)監測技(ji)術無(wu)需(xu)中(zhong)斷(duan)反(fan)應過程,減(jian)少了(le)幹擾因(yin)素(su),提高(gao)了(le)數(shu)據(ju)的(de)準確(que)性和可(ke)靠性。無(wu)論是(shi)均(jun)相(xiang)溶液中(zhong)的(de)化(hua)學(xue)反(fan)應還是(shi)多相(xiang)催(cui)化(hua)反(fan)應,都(dou)可(ke)以(yi)通過近紅外(wai)光(guang)譜(pu)動態觀察反應中(zhong)間(jian)體的(de)形成(cheng)與(yu)消(xiao)失過程,深入探(tan)究(jiu)反應(ying)機(ji)理,優化(hua)工藝條件(jian)。
五、無(wu)損(sun)檢測功能——保護(hu)珍(zhen)貴(gui)樣品完整性
與其(qi)他壹(yi)些需要(yao)消(xiao)耗樣品或(huo)者會對樣品造(zao)成(cheng)損(sun)傷(shang)的分(fen)析方法不同(tong),分(fen)光(guang)光(guang)度計采用光(guang)學(xue)測(ce)量(liang)原(yuan)理(li),屬(shu)於無(wu)損(sun)檢測技(ji)術。這意(yi)味(wei)著(zhe)它在(zai)進(jin)行分(fen)析時(shi)不會改變樣品的本(ben)質屬(shu)性,也(ye)不會破(po)壞(huai)樣品外(wai)觀形態。這(zhe)對於文(wen)物保護(hu)、藝術品鑒(jian)定(ding)等領域尤(you)為(wei)重要(yao)。例(li)如,在(zai)博(bo)物館收藏文(wen)物的(de)保護(hu)工作(zuo)中(zhong),工作(zuo)人員可(ke)以(yi)利(li)用(yong)便攜(xie)式近紅外(wai)光(guang)譜(pu)儀對古畫(hua)、陶(tao)瓷(ci)等(deng)文(wen)物進(jin)行表面塗層分(fen)析和材(cai)質鑒(jian)別(bie),而無(wu)需(xu)取樣破(po)壞(huai)文(wen)物本(ben)身(shen);在(zai)珠(zhu)寶玉石行業,也(ye)能(neng)借助此技(ji)術鑒(jian)別(bie)天(tian)然寶石與合(he)成(cheng)品(pin),確(que)保消費者權(quan)益不受侵(qin)害。
六(liu)、環(huan)境(jing)適應(ying)性強(qiang)——滿足(zu)多(duo)樣化(hua)應(ying)用場景需(xu)求
近紅外(wai)分(fen)光(guang)光(guang)度計具(ju)有良(liang)好(hao)的環(huan)境(jing)適應(ying)能(neng)力,能(neng)夠在(zai)復(fu)雜多變的實(shi)際(ji)工況(kuang)下(xia)穩(wen)定(ding)工作(zuo)。無(wu)論是(shi)高(gao)溫高壓(ya)的反(fan)應(ying)釜(fu)旁,還是(shi)潮濕粉(fen)塵(chen)較多的(de)生(sheng)產車(che)間,亦或(huo)是野(ye)外(wai)現(xian)場作業(ye)環(huan)境(jing),只(zhi)要(yao)采取適當(dang)的(de)防護(hu)措(cuo)施(shi),它都(dou)能正常運行並(bing)給出可(ke)靠的測(ce)量(liang)結(jie)果(guo)。這(zhe)使(shi)得它(ta)的(de)應用(yong)範圍極為(wei)廣泛,涵蓋(gai)了(le)化(hua)工、制(zhi)藥、食品(pin)、農(nong)業、材料(liao)、環(huan)保等多個行業領域(yu)。並(bing)且(qie),隨(sui)著(zhe)技(ji)術的不斷進(jin)步,現(xian)在(zai)的(de)近紅外(wai)儀器(qi)越來(lai)越小(xiao)型化(hua)、智(zhi)能化(hua),操作更(geng)加簡(jian)便易懂,即(ji)使是(shi)非(fei)專業人員經過簡(jian)單培(pei)訓(xun)也(ye)能(neng)熟(shu)練使用(yong)。
