近红外光谱技术发展及原理

近红外光谱技术发展

20世纪50年代，近红外光谱技术开始用于分析农副产品产品成分，限于当时的计算机水平不能发挥出来近红外的优势，因此关注度不高。

20世纪60年代，计算机技术的发展使得近红外检测可以用在谷物的水分检测中。近红外才开始受到越来越多的关注，

20世纪80年代，困扰近红外光谱技术发展的提取光谱信息和消除干扰技术日益成熟，使得近红外使用成本进一步下降，应用范围逐步扩大，近红外光谱技术在样品检测领域独具特色。

20世纪90年代，近红外光谱技术在工业领域进一步大范围应用，在食品、农业、医药、医疗的等于的应用趋于成熟。

近红外光谱技术的原理

光是一种波，把波长780~2526nm的光定义为近红外光。近红外光谱技术主要利用的是780~1100nm的透射光谱和1100~2526nm的反射光谱获得的。

近红外光谱仪发射一道光照在样品上，样品把这道光反射回来被光谱仪的吸收。吸收的光谱经过分析计算后与模型库里面的光谱数据进行对比，给出检测结果，

和我们认识人的道理是一样。我们的大脑里面把我们认识的人的形象记录下来，我们看见的人脸是被看人反射回来的光线被我们接收到了，然后我们和自己大脑中记忆的形象进行对比，可以知道看见的人是谁。

样品之所以可以反射回来不同的光谱，其原因是在分子非谐振动能级跃迁时，产生近红外光谱，是分子共价化学键非谐振动的倍频和组合频。

在近红外光谱测量中，主要有含R-H分子同(R为O、C、N和S)的吸收频率谐波和含氢基团X-H(C-H、N-H、O-H)的倍频和合频的重叠产生，主要吸收含氢基团的倍频和组合频。

理论上，所有能产生近红外光谱的有机物都能进行近红外分析，且所检样品不需要被破坏，直接由其本身所产生的光谱与相应的模型数据库比对分析，即可得到检测结果。

审核编辑 黄宇