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 .pdfVIP

2006年第2期分析仪器1

述

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

1前言性,即近红外光谱仪、化学计量学软件和应用模型的

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[8]。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-单通道检测器和固定光路-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[9,10]。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[24],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[57,为这项技术的普及

-[12]

程中颗粒含水量进行了实时监测试验。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