近紅外光譜分析技術的發(fā)展前景

近紅外光譜儀未來的發(fā)展前景十分樂觀。一直以來，測量儀器通常體積龐大且成本昂貴，而且被局限在有限的實驗室環(huán)境中，對于一般大眾而言遙不可及。工廠安裝可能會在一條裝配線上包含多臺光譜儀，通過以太網或無線網連接到主控制設施。使用模型主要是由這種典型實驗室設備的體積和成本決定。得益于技術的改進，近幾代近紅外光譜儀的體積和成本都大大縮減，因而便攜性更高，也更適合在相關領域應用。

近紅外光譜儀的技術優(yōu)勢

樣品無須預處理可直接測量：近紅外光譜測量方式有透射、反射和漫反射多種形式，適合測量液體、固體和漿狀等形式的樣品，因此，用途很廣。與其它在線測量儀表提供的參數（如壓力、流量和溫度等變量）相比，在線近紅外分析提供的數據（如組成或性質）是直接質量參數，對生產的優(yōu)化提供更準確和有益的參考信息。優(yōu)點就是無須對樣品進行任何預處理，如可直接倒入測量杯中或將光纖探頭直接插入中進行測量，操作非常方便，幾秒鐘內完成光譜掃描。

光纖遠距離測量：近紅外光可以通過光纖進行遠距離傳輸，可以實現(xiàn)距光譜儀以外的遠距離測量，可將測量探頭或流通池直接安裝到生產裝置的管線，實現(xiàn)在線測量，或環(huán)境苛刻以及危險的地方的現(xiàn)場測量。一臺在線近紅外光譜儀可以外接多路（2~10 路）光纖回路，實現(xiàn)同時對生產裝置的多個測量點的物料在線測量。在線測量數據可直接輸送到 DCS 或先進控制系統(tǒng)，為生產的優(yōu)化及時提供油品的質量參數。線陣探測器：這類儀器利用光柵在元素數量為256或512以上的一維線性像素陣列上分散波長。與其它在線測量儀表提供的參數（如壓力、流量和溫度等變量）相比，在線近紅外分析提供的數據（如組成或性質）是直接質量參數，對生產的優(yōu)化提供更準確和有益的參考信息。近紅外分析與常規(guī)的標準分析方法配合使用，起到雙方互補的作用，不僅能夠及時向生產控制部門提供分析數據，同時也節(jié)省了大量分析化驗費用（包括人力、設備，和試劑等）；在線近紅外分析與 DCS 連接，直接給控制系統(tǒng)提供數據，據此進行生產優(yōu)化得到的經濟效益是巨大的；與其它在線儀表相比，近紅外光譜儀運行故障率和消耗均很低。

近紅外光譜儀器國內發(fā)展情況簡介

近紅外光譜儀始于1800年，Herschel 發(fā)現(xiàn)了NIR光譜區(qū)，90年代近紅外光譜在工業(yè)領域中的應用展開。近紅外光譜分析模型3）儀器操作簡單，對操作員的素質水平要求較低。近幾屆在國際光譜儀領域也越來越受到人們的關注，尤其近幾屆匹司堡分析儀器會議上，NIR已成為紅外光譜分析報道的熱點，而由此帶來的巨大經濟效益更是引人注目。

我國近紅外光譜儀的發(fā)展相對還是比較落后的，除一些專業(yè)分析工作人員以外，近紅外光譜分析技術還鮮為人知。不過隨著近幾年國產光譜儀廠家對于技術研發(fā)的不斷投入，近紅外光譜儀技術在軟件、基礎研發(fā)和應用方面也是取得了可喜的進步。現(xiàn)在的近紅外光譜儀比前幾代產品要先進得多，具有微處理器控制、高精A/D采樣、光譜電算化（帶統(tǒng)計分析）等特性。目前來講，能夠提供整套近紅外光譜分析技術（近紅外光譜分析儀器、化學計量學軟件、應用模型）的公司仍是屈指可數。

目前國外許多大型光譜儀廠家已經在投入國內近紅外光譜儀市場，搶占國內光譜儀產品市場的同時，也在不斷壓縮著國內光譜儀廠商的生存空間，所以國內光譜儀廠商一定要抓緊機遇，打好研發(fā)基礎，迎合近紅外光譜分析技術在分析界炙手可熱的發(fā)展趨勢。聲光可調濾光器是采用雙折射晶體，通過改變射頻頻率來調節(jié)掃描的波長，整個儀器系統(tǒng)無移動部件，掃描速度快。相信近紅外光譜分析技術在國內光譜儀廠商中必將為更多的人所認識和接受。