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珀金埃爾默近紅外光譜的工作原理是什么?

閱讀:277      發(fā)布時(shí)間:2024-11-26
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珀金埃爾默近紅外光譜是一種用于分析物質(zhì)成分和結(jié)構(gòu)的科學(xué)技術(shù),其工作原理主要基于樣本對(duì)近紅外光的吸收特性。以下是對(duì)其工作原理的詳細(xì)解釋:
 
 一、近紅外光譜的產(chǎn)生與特點(diǎn)
 
近紅外光譜主要是由于分子振動(dòng)的非諧振性使分子振動(dòng)從基態(tài)向高能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的。這些振動(dòng)主要涉及到含氫基團(tuán)(如C-H、N-H、O-H)的振動(dòng),記錄的是這些基團(tuán)振動(dòng)的倍頻和合頻吸收。不同基團(tuán)或同一基團(tuán)在不同化學(xué)環(huán)境中的近紅外吸收波長與強(qiáng)度都有明顯差別,這為物質(zhì)的分析提供了可能。
 
 二、珀金埃爾默近紅外光譜的工作原理
 
近紅外光譜儀通過近紅外光源照射實(shí)驗(yàn)樣本,然后根據(jù)其透射或反射出的光對(duì)物質(zhì)所攜帶的有效信息進(jìn)行分析。具體來說,儀器會(huì)測量樣品對(duì)不同波長近紅外光的吸收情況,從而獲得樣品的光譜信息。這些信息反映了樣品中不同成分對(duì)近紅外光的吸收特性,進(jìn)而可以用于分析樣品的成分和結(jié)構(gòu)。
 
近紅外光譜儀中的邁克爾遜干涉儀是一個(gè)關(guān)鍵部件,它采用DynaScan技術(shù),將所有的光學(xué)器件固定在光譜平臺(tái)上,光譜采集過程中沒有動(dòng)鏡的水平移動(dòng),而是光學(xué)平臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)。這種設(shè)計(jì)克服了可能出現(xiàn)的切變和傾斜造成的光譜偏差,提高了儀器的長期穩(wěn)定性和抗振動(dòng)性能。
 
 三、光譜信息的分析與應(yīng)用
 
在獲得樣品的近紅外光譜信息后,需要通過化學(xué)計(jì)量學(xué)方法建立定量分析模型。這個(gè)模型將光譜信息與待測參數(shù)(如成分含量、結(jié)構(gòu)特性等)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系建立起來。一旦建立了這樣的模型,就可以通過測量未知樣品的近紅外光譜,并利用模型快速、準(zhǔn)確地預(yù)測樣品的組成和性質(zhì)。
 
珀金埃爾默近紅外光譜技術(shù)具有操作簡便、分析快速、準(zhǔn)確性高等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、環(huán)境等領(lǐng)域的分析研究中。例如,在飼料領(lǐng)域,可以用于檢測飼料中的動(dòng)物源性成分;在天然產(chǎn)物領(lǐng)域,可以用于藥材的產(chǎn)地和品種鑒別以及有效成分定量研究;在食用油領(lǐng)域,可以用于快速分析油脂的酸價(jià)、水分和含磷量等指標(biāo)。
 
珀金埃爾默近紅外光譜的工作原理是基于樣本對(duì)近紅外光的吸收特性進(jìn)行分析的。通過測量樣品對(duì)不同波長近紅外光的吸收情況,可以獲得樣品的光譜信息,進(jìn)而用于分析樣品的成分和結(jié)構(gòu)。
 

 

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