近年来我国近红外光谱探究技术的研究与应用进展.pdfVIP

2006年第2期 分析 仪器 梦} 尝尝 }} 尝密}}--**絮 羞 综 述 牛 轰}布带带带 带举 带带MF-素 近年来我国近红外光谱分析技术的研究与应用进展 褚小立 袁洪福 陆婉珍 (石油化工科学研究院，北京，100083) 摘 要 对我国近10年来近红外光谱分析技术的研究与应用进展作了较为详细的综述，包括近红外光谱仪 器研制、化学计量学方法及软件开发和在各领域的实际应用。根据国际上近红外光谱分析技术的现状和国内实际 情况，提出了今后我国近红外光谱分析技术的发展方向。 关键词 近红外光谱 分析仪器 化学计量学 软件开发 应用 性，即近红外光谱仪、化学计量学软件和应用模型的 1 前 言 三位一体性，性能优异的近红外光谱仪是该技术的 近红外光谱(NIR)是近十年来发展最为迅速的 基础和前提181。目前，国际上NIR光谱仪的类型较 高新分析技术之一。目前，大约有50多个国家和地 多，按单色器分类，市场上的NIR光谱仪可分为滤 区开展了NIR的研究和应用工作，特别是一些发达 光片型、光栅色散型、傅立叶变换型(FT)和声光可 国家表现得尤为突出，这些国家拥有大量的各种类 调滤光器型(AOTF)等4类。光栅色散型仪器又可 型的NIR分析仪器用于各行各业，有研究型、专用 分为扫描一单通道检测器和固定光路一阵列检测器 型、便携型，还有直接安装在工业生产线的在线型分 两种类型[E9,10)。除了采用单色器分光以外，也有仪 析仪。这些仪器在农业、石化、制药、食品等领域都 器采用多种不同波长的发光二极管(LED)作光源， 得到很好应用，并取得极好的社会和经济效益[[1] 即LED型近红外光谱仪。尽管我国NIR仪器硬件 我国从上世纪80年代开始进行NIR技术的研 研制相对较晚，但以上提到的六种类型NIR仪器， 究，主要侧重于农产品的品质分析研究方面。从上 在我国都有相关单位进行研发。 世纪90年代中期，国内许多科研院所和大专院校开 中科院长春光机所开发出基于固定滤光片的粮 始积极研发适合国内需要的NIR成套分析技术，并 食专用型NIR分析仪[[11]。郑建荣等人研制了滤光 有多本专著出版2-〔4]，也有许多学者发表了多篇有关 片反射式NIR测试装置，对流化床喷雾制粒生产过 NIR原理和应用的综述文章5-〔7]，为这项技术的普及 程中颗粒含水量进行了实时监测试验 幻〔‘。谢晓明提 作了大量工作，开创了我国NIR研发和应用的崭新 出了一种用于中途油气层探测的基于滤光片的NIR 局面。近几年我国在仪器硬件、化学计量学软件、分 实时测量系统[[13]。上海棱光技术有限公司研制出了 析模型建立以及实际应用等方面都有了长足发展， 光栅扫描式NIR农产品品质分析仪。国土资源部 NIR分析技术已经应用于各个领域。本文对我国 现代地球物理开放实验室研制出了光栅扫描式便携 NIR分析技术近10年来的研究与应用进展作了较 NIR矿物分析系统〕〕。江绍基研制了光栅扫描式 为详细的综述，并根据国际现状和国内实际情况，提 光学膜厚NIR监控仪[1s]。天津大学基于AOTF技 出了今后我国NIR分析技术的发展方向。 术开发出了NIR乳品成分快速分析仪[[161。毕卫红 提出了一种新型的基于AOTF的便携式NIR光谱 2 仪器硬件 测量仪[171。中国农业大学研制出以LED为光源的 NIR技术的一个重要特点就是技术本身的成套 便携式NIR整粒小麦成分测量仪和NIR玉米品质 作者简介:褚小立，男，1974年出生，博士，研究方向:近红外光谱分析和化学计量学。 分 析 仪 器