近(jin)紅外分析(xi)儀(yi)使用方(fang)法(fa)詳解

更(geng)新時(shi)間：2024-07-16

點(dian)擊次數(shu)：3205

　　近紅外光(guang)譜分(fen)析(xi)技(ji)術(shu)（Near Infrared Spectroscopy, NIRS）作(zuo)為(wei)壹(yi)種(zhong)快(kuai)速(su)、無(wu)損(sun)、多組(zu)分(fen)的(de)分(fen)析方(fang)法(fa)，在(zai)農業、食(shi)品(pin)、制(zhi)藥(yao)、化工等多個(ge)領域(yu)得到了(le)廣泛(fan)應(ying)用。近紅外分析(xi)儀(yi)作(zuo)為(wei)這(zhe)壹(yi)技(ji)術(shu)的(de)核(he)心工具(ju)，其(qi)正(zheng)確使用方(fang)法(fa)對於獲取準(zhun)確可靠(kao)的(de)分(fen)析(xi)結(jie)果至關重(zhong)要(yao)。本文將詳細(xi)介紹(shao)近(jin)紅外分析(xi)儀(yi)的基本使用方(fang)法(fa)，包括(kuo)儀(yi)器(qi)準(zhun)備、樣(yang)品(pin)處(chu)理(li)、測量(liang)操(cao)作(zuo)及(ji)數(shu)據分析等步(bu)驟(zhou)，以期為使用者(zhe)提(ti)供全面(mian)的(de)指(zhi)導(dao)。

　　壹(yi)、儀(yi)器(qi)準(zhun)備

　　1.環(huan)境(jing)要(yao)求(qiu)：確保(bao)近紅外分析(xi)儀(yi)放置在(zai)穩定(ding)、無(wu)振動、無(wu)電(dian)磁幹擾(rao)的環(huan)境(jing)中，室(shi)內(nei)溫度應(ying)控制在(zai)儀器(qi)說(shuo)明(ming)書(shu)規定(ding)的(de)範圍(wei)內，並保(bao)持(chi)適(shi)當(dang)的濕度(du)。

　　2.儀器(qi)檢(jian)查(zha)：

　　（1）電(dian)源(yuan)檢(jian)查(zha)：確認儀器(qi)電(dian)源(yuan)連接正(zheng)確，電(dian)壓(ya)穩定(ding)。

　　（2）儀器(qi)預(yu)熱(re)：根(gen)據儀(yi)器(qi)說(shuo)明(ming)書(shu)要(yao)求(qiu)，提(ti)前(qian)開啟(qi)儀(yi)器(qi)進行預熱，以確保(bao)儀器(qi)性(xing)能穩(wen)定。

　　（3）檢(jian)查部件：檢查(zha)儀(yi)器(qi)的(de)光(guang)源、探測器(qi)、光(guang)纖等關鍵(jian)部(bu)件是(shi)否完好(hao)，無(wu)損(sun)壞或(huo)汙(wu)染。

　　3.軟(ruan)件設置：啟(qi)動(dong)儀器(qi)配套的軟件系統(tong)，根(gen)據實驗(yan)需求(qiu)設置相(xiang)應(ying)的測量(liang)參(can)數(shu)，如波長範圍(wei)、掃描次(ci)數(shu)、數(shu)據處(chu)理(li)方(fang)式(shi)等。

　　二(er)、樣(yang)品(pin)處(chu)理(li)

　　1.樣(yang)品(pin)準(zhun)備：

　　（1）代(dai)表性：確保(bao)樣(yang)品(pin)具(ju)有(you)代(dai)表(biao)性，能夠(gou)真實反映(ying)待(dai)測對象(xiang)的整(zheng)體性(xing)質。

　　（2）均勻性(xing)：對於固(gu)體(ti)樣(yang)品(pin)，需進行粉碎(sui)、過篩等處(chu)理(li)，以保(bao)證樣(yang)品(pin)顆(ke)粒(li)均(jun)勻(yun)；對於液(ye)體樣(yang)品(pin)，需攪(jiao)拌(ban)均勻。

　　（3）幹燥(zao)：部(bu)分(fen)近(jin)紅外分析(xi)需要(yao)樣(yang)品(pin)處(chu)於(yu)幹燥(zao)狀(zhuang)態(tai)，需提(ti)前(qian)進行幹燥(zao)處(chu)理(li)。

　　2.樣(yang)品(pin)裝(zhuang)載：根(gen)據儀(yi)器(qi)類(lei)型（如透射(she)式(shi)、反射(she)式(shi)）和(he)樣(yang)品(pin)形態(tai)（固(gu)體(ti)、液(ye)體），選(xuan)擇(ze)合(he)適(shi)的(de)樣(yang)品(pin)池(chi)或(huo)容(rong)器(qi)進行裝(zhuang)載。確保(bao)樣(yang)品(pin)裝(zhuang)載均(jun)勻(yun)、緊(jin)密(mi)，避(bi)免(mian)氣泡(pao)或(huo)空(kong)隙。

　　三、測量(liang)操(cao)作(zuo)

　　1.儀(yi)器(qi)校準(zhun)：在(zai)進行樣(yang)品(pin)測量(liang)前(qian)，需對儀器(qi)進行校準(zhun)。通(tong)常(chang)包括(kuo)波(bo)長校準(zhun)和基(ji)線(xian)校準(zhun)。波長(chang)校準(zhun)確保(bao)儀器(qi)測量(liang)的(de)波長準(zhun)確無(wu)誤(wu)；基(ji)線(xian)校準(zhun)則用於消除儀(yi)器(qi)背(bei)景(jing)噪(zao)聲(sheng)，提(ti)高測量(liang)精(jing)度。

　　2.樣(yang)品(pin)測量(liang)：

　　（1）放(fang)置樣(yang)品(pin)：將處(chu)理(li)好的(de)樣(yang)品(pin)放(fang)置在(zai)儀器(qi)固(gu)定(ding)的(de)位(wei)置。

　　（2）啟(qi)動(dong)測量(liang)：在(zai)軟件系統(tong)中選(xuan)擇(ze)相(xiang)應(ying)的測量(liang)程(cheng)序，啟(qi)動(dong)測量(liang)。測量(liang)過程(cheng)中，註(zhu)意觀察(cha)儀(yi)器(qi)狀(zhuang)態(tai)和(he)測量(liang)進度。

　　（3）重(zhong)復測量(liang)：根(gen)據需要(yao)，可(ke)對同(tong)壹樣(yang)品(pin)進行多次測量(liang)，以(yi)提(ti)高數(shu)據的可靠(kao)性(xing)和(he)重(zhong)復性。

　　四(si)、數(shu)據分析

　　1.數(shu)據導(dao)出：測量(liang)完成後(hou)，將測量(liang)數(shu)據從儀器(qi)導(dao)出至計(ji)算(suan)機中，保(bao)存(cun)為適(shi)當(dang)的文(wen)件格式(shi)（如(ru)CSV、Excel等）。

　　2.數(shu)據處(chu)理(li)：利用專業的數(shu)據分析軟(ruan)件對測量(liang)數(shu)據進行處(chu)理(li)。這包括(kuo)光(guang)譜預(yu)處(chu)理(li)（如平滑、基(ji)線(xian)校正(zheng)、歸(gui)壹(yi)化(hua)等）、模型建(jian)立（如(ru)多(duo)元線性(xing)回(hui)歸(gui)、偏(pian)最小二(er)乘法(fa)等）和結(jie)果分析（如濃(nong)度預(yu)測、誤(wu)差(cha)評估(gu)等）。

　　3.結(jie)果解釋(shi)：根(gen)據數(shu)據分析結(jie)果，對樣(yang)品(pin)的(de)性(xing)質進行解釋(shi)和(he)評估。註(zhu)意(yi)考(kao)慮(lv)可(ke)能的(de)誤(wu)差(cha)來源(yuan)和(he)不確定性因(yin)素，以(yi)確保(bao)結(jie)果的準(zhun)確性和可(ke)靠(kao)性(xing)。

　　五、註意(yi)事(shi)項

　　1.定期維護：定期對儀器(qi)進行清(qing)潔(jie)、檢(jian)查(zha)和(he)保(bao)養，確保(bao)儀器(qi)性(xing)能穩(wen)定。

　　2.安(an)全操(cao)作(zuo)：在(zai)操(cao)作(zuo)過程(cheng)中註(zhu)意個(ge)人安(an)全，避(bi)免(mian)直(zhi)接接觸(chu)光(guang)源或(huo)高(gao)溫部件。

　　3.數(shu)據備份(fen)：定期備份(fen)測量(liang)數(shu)據和模型文件，以防(fang)數(shu)據丟失或(huo)損(sun)壞。

　　結(jie)論

　　近紅外分析(xi)儀(yi)作(zuo)為(wei)壹(yi)種(zhong)高(gao)效(xiao)、精(jing)準(zhun)的分(fen)析(xi)工具(ju)，在(zai)多個(ge)領域(yu)發揮(hui)著(zhe)重(zhong)要(yao)作(zuo)用。掌握其(qi)正(zheng)確的使用方(fang)法(fa)對於提(ti)高分(fen)析(xi)效(xiao)率(lv)、確保(bao)結(jie)果準(zhun)確性具有(you)重(zhong)要(yao)意(yi)義。本文詳細(xi)介紹(shao)了(le)近紅外分析(xi)儀(yi)的基本使用方(fang)法(fa)，包括(kuo)儀(yi)器(qi)準(zhun)備、樣(yang)品(pin)處(chu)理(li)、測量(liang)操(cao)作(zuo)及(ji)數(shu)據分析等步(bu)驟(zhou)，希望對使用者(zhe)有(you)所幫(bang)助(zhu)。