博精科技分享:二手紅外光譜儀的分類
二手二手紅外光譜儀一般分為兩類,一類是光柵掃描,很少使用;另一種是邁克爾遜干涉儀掃描,稱為傅立葉變換紅外光譜,目前應用廣泛。光柵掃描是將檢測光(紅外光)分成兩束,一束作為參考光,一束作為探測光照射樣品,然后使用光柵和單色光分離紅外光波長,掃描和檢測波長強度,然后整合成光譜圖。
二手傅里葉二手紅外光譜儀
傅里葉換二手紅外光譜儀(Fourier Transform Infrared Spectrometer,簡寫為FTIR Spectrometer),它被稱為傅里葉二手紅外光譜儀。它不同于色散紅外光的原理,是基于傅里葉干擾紅外光的原理,主要由紅外光源、光闌、干涉儀(束、鏡、鏡)、樣品室、探測器、各種紅外鏡、激光、控制電路板和電源組成。樣品可定性定量分析,廣泛應用于醫藥化工、地礦、石油、煤炭、環保、海關、寶石鑒定、刑事調查鑒定等領域。
基本原理
光源發出的光被分束器(類似半透半反鏡)分為兩束,一束經透射到達動鏡,另一束經反射到達定鏡。兩束光分別經定鏡和動鏡反射再回到分束器,動鏡以一恒定速度作直線運動,因而經分束器分束后的兩束光形成光程差,產生干涉。干涉光在分束器會合后通過樣品池,通過樣品后含有樣品信息的干涉光到達檢測器,然后通過傅里葉變換對信號進行處理,然后得到透過率或吸光度隨波數或波長的紅外吸收光譜圖。
主要特點
信噪比高
傅里葉變換二手紅外光譜儀使用的光學元件較少,沒有光柵或棱鏡分光器,減少了光損失,通過干擾進一步增加了光信號,達到了高輻射強度和高信噪比。
重現性好
傅里葉變換二手紅外光譜儀采用傅里葉變換處理光信號,避免了電機驅動光柵分光帶來的誤差,因此再現性更好。
掃描速度快
傅里葉變換二手紅外光譜儀是根據整個波段采集數據。獲得的光譜是平均多次數據采集的結果,完成一次完整的數據采集只需要一到幾秒鐘,而色散儀器只需要在任何時刻狹窄的頻率范圍,一次完整的數據采集需要十到二十分鐘。
近二手紅外光譜儀
近紅外光譜技術(NIR)是90年代以來發展迅速、引人注目的分析技術之一。NIR分析方法的深入應用和發展已逐漸得到公眾的廣泛接受和官方認可。1978年,近紅外被用作分析小麥蛋白質的標準方法。1998年,美國材料試驗學會制定了近紅外光譜測定多元醇(聚亞安酯原料)中羥基含量AS6342標準方法。2003年,我國還正式實施了水、粗蛋白、粗纖維、粗脂肪、賴氨酸和蛋氨酸的國家標準GB/T。
由于近紅外光在傳統光纖中具有良好的傳輸特性,儀器簡單,分析速度快,非破壞性和樣品制備小,幾乎適用于各種樣品(液體、粘度、涂層、粉末、固體)分析、多組分、多通道同時測量,成為在線分析儀器中的一朵奇葩。近年來,隨著化學計量、光纖和計算機技術的發展,在線近紅外光譜分析技術以驚人的速度應用于農牧業、食品、化工、石化、制藥、煙草等領域,為科研、教學和生產過程控制提供了廣闊的應用空間。
分析原理
近紅外光(Near Infrared,NIR)介于可見光(VIS)和中紅外光(MIR)之間的電磁波,ASTM 定義的近紅外光譜區域的波長范圍為 780-2526nm (12820~3959cm1),習慣上,近紅外分為近紅外短波(780-1100nm)和近紅外長波(1100-2526nm)兩個區域。
近紅外光譜主要是由于分子振動的非諧振,使分子振動從基態轉向高能級,主要記錄為氫基團X-H(X=C、N、O)振動的倍頻和合頻吸收。不同化學環境中近紅外吸收的波長和強度(如甲基、亞甲基、苯環等)有明顯差異。NIR 光譜結構和組成信息豐富,非常適合碳氫有機物的組成和性質測量。NIR吸收強度弱,靈敏度低,吸收帶寬,重疊嚴重。
技術優勢
樣品可直接測量,無需預處理:
近紅外光譜測量有多種形式的透射、反射和漫反射,適用于液體、固體和漿液的測量。因此,它被廣泛使用。zuida優點是無需預處理樣品。例如,汽油可以直接倒入測量杯或將光纖探頭插入汽油中進行測量。操作非常方便,光譜掃描可以在幾秒鐘內完成。
光纖遠距測量:
近紅外光可通過光纖進行遠距離傳輸,可實現遠距離光譜儀以外的遠距離測量,可直接將測量探頭或流通池安裝到生產裝置管道中,實現在線測量,或環境惡劣、危險場所的現場測量。在線近二手紅外光譜儀可外接多路(2-10路)光纖回路,在線測量生產裝置多個測量點的材料。
在線測量數據可以直接輸送到DCS或先進的控制系統,及時為生產優化提供石油質量參數。與其他在線測量儀器提供的參數(如壓力、流量和溫度變量)相比,在線近紅外分析提供的數據(如組成或性質)是直接質量參數,為生產優化提供了更準確和有益的參考信息。
近紅外分析與傳統的標準分析方法相結合,發揮互補作用,不僅可以及時向生產控制部門提供分析數據,還可以節省大量的分析成本(包括人力、設備、試劑等);在線近紅外分析和 DCS 連接直接為控制系統提供數據,生產優化的經濟效益巨大;近二手紅外光譜儀運行故障率和消耗低于其他在線儀器。
注意事項
近紅外分析技術的一個重要特點是技術本身的完整性,即必須同時具備三個條件:
(1)各種性能長期穩定的近二手紅外光譜儀是確保數據具有良好再現的基本要求;(2)功能齊全的化學計量軟件是建立模型和分析的必要工具;(3)準確、適用范圍足夠廣的模型。只有將這三種條件有機地結合起來,我們才能真正為用戶發揮作用。因此,在購買儀器時,我們必須對儀器提供的模型的使用有足夠的了解,特別是為了避免個別企業對儀器銷售過度宣傳的不良誘導,有些制造商為此付出了代價。因此,我們必須詳細了解制造商提供的模型和技術支持。近紅外分析技術分析速度快,因為光譜測量速度快,計算機計算結果速度快。但近紅外分析的效率取決于儀器配備的模型。如果只有一個模型,只能得到一個數據。如果建立了10個數據模型,只有一個光譜才能同時獲得10個數據。
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