如何(he)優化在線近(jin)紅外(wai)分(fen)析(xi)儀的分(fen)析(xi)效果(guo)?

 

樣本(ben)預(yu)處理(li)：從(cong)源(yuan)頭(tou)減(jian)少幹擾

 

在(zai)線近(jin)紅外(wai)分(fen)析(xi)的誤差(cha)常(chang)源(yuan)於(yu)樣本(ben)本身的物(wu)理(li)狀(zhuang)態不(bu)穩(wen)定(ding)，預處理(li)需(xu)聚(ju)焦(jiao)“均(jun)壹性(xing)”和“代(dai)表(biao)性(xing)”：

 

控(kong)制(zhi)顆(ke)粒度(du)與(yu)均(jun)勻(yun)性(xing)：對於(yu)固體(ti)顆粒（如礦石(shi)、飼(si)料），需通過在(zai)線粉(fen)碎(sui)、篩分(fen)裝置將粒(li)徑(jing)控(kong)制(zhi)在(zai)±5%偏差(cha)內，避免(mian)顆粒(li)散射差異(yi)導致的吸光度(du)波(bo)動(dong)；液體樣本(ben)（如(ru)化工(gong)漿(jiang)料）需加裝攪(jiao)拌(ban)裝置，確(que)保(bao)固液混(hun)合(he)均(jun)勻(yun)，同時(shi)通(tong)過過濾(lv)模(mo)塊(kuai)去(qu)除氣泡(pao)（氣(qi)泡(pao)會引發(fa)強(qiang)散射幹擾）。

 

穩(wen)定(ding)樣本溫(wen)度(du)：近(jin)紅外(wai)光譜(pu)對溫(wen)度(du)敏(min)感(gan)（尤(you)其是含(han)羥(qiang)基(ji)的樣本(ben)，如(ru)油品(pin)、水溶(rong)液），需在檢(jian)測(ce)流(liu)通(tong)池(chi)外加裝恒(heng)溫(wen)套，將溫(wen)度(du)波(bo)動(dong)控(kong)制(zhi)在(zai)±1℃以內。可(ke)通(tong)過PID溫(wen)控(kong)系統(tong)實(shi)時監測，當(dang)溫(wen)度(du)偏離(li)閾(yu)值(zhi)時(shi)，聯動加(jia)熱(re)/冷(leng)卻裝置快(kuai)速調節。

 

優化采(cai)樣頻率(lv)與(yu)代表(biao)性(xing)：根據生(sheng)產(chan)線流(liu)速(su)調整采(cai)樣周(zhou)期（如(ru)高流速時縮短(duan)至(zhi)1-2秒(miao)/次），同時(shi)采(cai)用多(duo)通(tong)道(dao)采(cai)樣頭(tou)（如(ru)在(zai)管道截(jie)面(mian)的上、中(zhong)、下(xia)位(wei)置(zhi)布(bu)點），避免(mian)單點采(cai)樣的偶然(ran)性(xing)誤(wu)差，尤(you)其適用於(yu)易分(fen)層的樣本(ben)（如(ru)原油）。

 

儀(yi)器(qi)硬件：提(ti)升信(xin)號采(cai)集質(zhi)量

 

硬件是分(fen)析(xi)效果(guo)的基礎，需(xu)針(zhen)對性(xing)解決(jue)“信(xin)號弱、噪(zao)聲(sheng)高、光路(lu)漂移”問(wen)題：

 

光路(lu)系統(tong)校準(zhun)：

 

定(ding)期（建(jian)議(yi)每周(zhou)）進行光路(lu)對準(zhun)檢(jian)查，通(tong)過內(nei)置(zhi)標準板(ban)（如(ru)鍍(du)金(jin)反射板）驗證光路(lu)衰減(jian)，當反射率偏差(cha)超過3%時(shi)，清(qing)潔或(huo)更(geng)換光學鏡頭(tou)（避免(mian)灰(hui)塵、油汙(wu)附(fu)著導致的光強損失(shi)）。

 

對於(yu)光纖傳輸的分(fen)析(xi)儀，需檢(jian)查光纖接口(kou)的耦合(he)度(du)，松(song)動(dong)會導致光信(xin)號損失，可(ke)采(cai)用螺口(kou)+密封圈設計(ji)增強穩(wen)定(ding)性(xing)，同時(shi)避免(mian)光纖過度(du)彎曲(qu)（彎曲(qu)半徑(jing)需≥光纖直徑(jing)的10倍）。

 

檢(jian)測(ce)器(qi)與(yu)光源維護：

 

光源（如鎢(wu)燈(deng)）需記錄(lu)使用時長，累(lei)計(ji)2000小(xiao)時(shi)後(hou)進行光強檢(jian)測(ce)，當(dang)強(qiang)度(du)衰(shuai)減(jian)超過20%時(shi)及(ji)時更(geng)換，避免(mian)光譜(pu)信(xin)噪比(bi)下(xia)降(jiang)；

 

檢(jian)測(ce)器(qi)（如(ru)InGaAs陣(zhen)列）需(xu)定(ding)期（每月(yue)）進行暗電(dian)流(liu)校準(zhun)，通過遮(zhe)擋(dang)光路(lu)采(cai)集暗光譜(pu)，扣(kou)除背景(jing)噪(zao)聲(sheng)，尤(you)其在高溫(wen)環境(jing)下，需(xu)加(jia)強散熱(re)（如(ru)加(jia)裝(zhuang)散(san)熱(re)風扇），避免(mian)檢(jian)測(ce)器(qi)熱(re)噪(zao)聲(sheng)升高(gao)。

 

流通(tong)池(chi)選型(xing)適(shi)配(pei)：根據樣(yang)本(ben)狀態選擇流(liu)通池(chi)材(cai)質(zhi)和光程：

 

高濃度(du)樣(yang)本(ben)（如高(gao)粘(zhan)度(du)糖(tang)漿(jiang)）選短(duan)光程池（0.5-2mm），避免(mian)吸光度(du)飽和；

 

低(di)濃度(du)樣(yang)本(ben)（如飲(yin)用水中(zhong)的微量有(you)機物(wu)）選長(chang)光程池（5-10mm），增強信(xin)號強度(du)；

 

腐蝕(shi)性(xing)樣(yang)本需(xu)采(cai)用石(shi)英(ying)或藍寶(bao)石(shi)材(cai)質(zhi)，防止池體被(bei)侵蝕導致的光路(lu)畸變(bian)。