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《近红外光谱的光谱分辨率, 波长准确度和信噪比》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、近红外光谱的光谱分辨率,波长准确度和信噪比这些参数及其相互关系在近红外分析方法中的重要性与相关误解全国第二届近红外光谱学术会议Nov.20-22,2008,ChangSha,ChinaChiefAuthors:PaulBrimmer,RichardStreamerFossPacific,AustraliaCollaborator:GuyygLeungGuyline(Asia)Ltd.,HongKongDedicatedAnalyticalSolutions2008年12月9日星期二1FOSSNIRSystems福斯-近红外系统公司FOSS是谁?FOSS拥有40多
2、年设计和生产NIR仪器的经验与50多个NIR技术专利,重要贡献包括:•首台商品化NIR仪器(CommercialNIR)•首台微机控制式NIR仪器(ComputerControlledNIR)•首台连续扫描式NIR仪器(ScanningNIR)ScanningNIR)•数控式光栅单色器(DigitalControlledGratingMonochromator)•光纤样品装置系统(FiberOpticsQCSamplingSystem)•在线光纤系统(ProcessFiberOpticsSystem)ProcessFiberOpticsSystem)•XDS光学
3、平台(2002年)DedicatedAnalyticalSolutionsNIR应用的基础原理近红外(NIR)吸收信号是有机物内的C-H、N-H、O-H与S-H共价键振动(伸展与摆动)NIR吸收强度和情况与C-H、N-H、O-H、S-H共价键的含量与它们“所处环境”有关样品的浓度需大于500ppm(500ppm(水份检测度则可达低ppm级)采用统计学是判断样品吸收的基础：需建立分析模型样品指纹图的基础:“相同的NIR谱图=相同的物质”DedicatedAnalyticalSolutionsNIR应用的基础原理NIR吸收强度和情况与C-H、N-H、O-H、S-H共
4、价键的含量与它们“所处环境”有关何谓“所处环境”?高密度聚乙烯与低密度聚乙烯的化学成分是一样,但由于“所处环境”的不同,高密度聚乙烯的震动与低密度聚乙烯的震动有所不同,所以能从NIR图谱辨别出来DedicatedAnalyticalSolutionsNIR吸收∑分子中的C-H,N-H,O-H,S-H键是强大NIR吸收物伸展摆摆动动DedicatedAnalyticalSolutionsNIR的组合频吸收带NIR组合频吸收大约显示在两个基础中红外IR震动(伸展和摆动)的总和.例如:C-H组合频吸收大约发生在:2,960cm-1(C-H伸展)+1,460cm-1(C
5、-H摆动)=4,420cm-1(2,262nm)(2,262nm)DedicatedAnalyticalSolutionsNIR倍频吸收带倍频(或谐波)吸收发生于在中红外基础吸收的2,3和4倍区域.比如:C-H吸收倍频是:•2,960cm-1(C-H伸展)x2=5,920cm-1=1,689nm•2,960cm-1(C-H伸展)x3=8,880cm-1=1,126nm•2,960cm-1(C-H伸展)x4=11,840cm-1=845nm这可能是IR和NIR唯一的直接关系DedicatedAnalyticalSolutionsNear-InfraredSpctr
6、oscopyTlTalc吸收:RO-H伸展的组合频和倍频949.4nm2419.9nm.51391.9nm.4.3.2.1x:吸收扩大比例729.0nm0100x10x1x1000150020002500波长(nm)DedicatedAnalyticalSolutionsNIR分析的优点NIR方法好处简单以光纤直接探测样品石英玻璃样品皿与光纤多主份分析快速秒间分析时间安全无需使用与处理测试溶剂无损无需作样品前处理优化改善测试精密度良好的准确度有赖于基础测试方法DedicatedAnalyticalSolutions有机物的NIR吸收区域有机物NIR吸收特征是特宽
7、吸收带(10-200nm)和极重叠极宽吸收带极重叠吸收带极宽吸收带波长DedicatedAnalyticalSolutions尼龙纤维的NIR光谱NIR的应用大部分是针对固体样品典型的NIR漫反射吸收与特性1组合频高吸收区0.8第一倍频0.61/R)第二倍频0.4(Log第三倍频0.2低吸收区0700100013001600190022002500波长(nm)DedicatedAnalyticalSolutionsNIR与波长的关系采用的检测范围随样品与光谱特性而定吸收度吸收光程吸收波带重叠漫反射吸收度光能侵入样品深度700nm1,100nm1,800nm2,5
8、00nmDedicate
