博精科技分享:二手红外光谱仪的分类

二手红外光谱仪一般分为两类，一类是光栅扫描，很少使用；另一种是迈克尔逊干涉仪扫描，称为傅立叶变换红外光谱，目前应用广泛。光栅扫描是将检测光（红外光）分成两束，一束作为参考光，一束作为探测光照射样品，然后使用光栅和单色光分离红外光波长，扫描和检测波长强度，然后整合成光谱图。

二手傅里叶红外光谱仪

傅里叶换红外光谱仪(Fourier Transform Infrared Spectrometer，简写为FTIR Spectrometer),它被称为傅里叶红外光谱仪。它不同于色散红外光的原理，是基于傅里叶干扰红外光的原理，主要由红外光源、光阑、干涉仪（束、镜、镜）、样品室、探测器、各种红外镜、激光、控制电路板和电源组成。样品可定性定量分析，广泛应用于医药化工、地矿、石油、煤炭、环保、海关、宝石鉴定、刑事调查鉴定等领域。

基本原理

光源发出的光被分束器(类似半透半反镜)分为两束，一束经透射到达动镜，另一束经反射到达定镜。两束光分别经定镜和动镜反射再回到分束器，动镜以一恒定速度作直线运动，因而经分束器分束后的两束光形成光程差，产生干涉。干涉光在分束器会合后通过样品池，通过样品后含有样品信息的干涉光到达检测器，然后通过傅里叶变换对信号进行处理，然后得到透过率或吸光度随波数或波长的红外吸收光谱图。

主要特点

信噪比高

傅里叶变换红外光谱仪使用的光学元件较少，没有光栅或棱镜分光器，减少了光损失，通过干扰进一步增加了光信号，达到了高辐射强度和高信噪比。

重现性好

傅里叶变换红外光谱仪采用傅里叶变换处理光信号，避免了电机驱动光栅分光带来的误差，因此再现性更好。

扫描速度快

傅里叶变换红外光谱仪是根据整个波段采集数据。获得的光谱是平均多次数据采集的结果，完成一次完整的数据采集只需要一到几秒钟，而色散仪器只需要在任何时刻狭窄的频率范围，一次完整的数据采集需要十到二十分钟。

近红外光谱仪

近红外光谱技术(NIR)是90年代以来发展迅速、引人注目的分析技术之一。NIR分析方法的深入应用和发展已逐渐得到公众的广泛接受和认可。1978年，近红外被用作分析小麦蛋白质的标准方法。1998年，美国材料试验学会制定了近红外光谱测定多元醇（聚亚安酯原料）中羟基含量AS6342标准方法。2003年，在我国也正式实施了近红外光谱方法测定饲料中水分、粗蛋白质、粗纤维、粗脂肪、赖氨酸、蛋氨酸的国家标准GB/T。

由于近红外光在传统光纤中具有良好的传输特性，仪器简单，分析速度快，非破坏性和样品制备小，几乎适用于各种样品（液体、粘度、涂层、粉末、固体）分析、多组分、多通道同时测量，成为在线分析仪器中的一朵奇葩。近年来，随着化学计量、光纤和计算机技术的发展，在线近红外光谱分析技术以惊人的速度应用于农牧业、食品、化工、石化、制药、烟草等领域，为科研、教学和生产过程控制提供了广阔的应用空间。

分析原理

近红外光(Near Infrared，NIR)介于可见光(VIS)和中红外光(MIR)电磁波之间，ASTM 定义的近红外光谱区域的波长范围为 780-2526nm (12820～3959cm1)，习惯上，近红外分为近红外短波(780-1100nm)和近红外长波(1100-2526nm)两个区域。

近红外光谱主要是由于分子振动的非谐振，使分子振动从基态转向高能级，主要记录为氢基团X-H(X=C、N、O)振动的倍频和合频吸收。不同化学环境中近红外吸收的波长和强度(如甲基、亚甲基、苯环等)有明显差异。NIR 光谱结构和组成信息丰富，非常适合碳氢有机物的组成和性质测量。NIR吸收强度弱，灵敏度低，吸收带宽，重叠严重。

技术优势

样品可直接测量，无需预处理：

近红外光谱测量有多种形式的透射、反射和漫反射，适用于液体、固体和浆液的测量。因此，它被广泛使用。zuida优点是无需预处理样品。例如，汽油可以直接倒入测量杯或将光纤探头插入汽油中进行测量。操作非常方便，光谱扫描可以在几秒钟内完成。

光纤远距测量：

近红外光可通过光纤进行远距离传输，可实现远距离光谱仪以外的远距离测量，可直接将测量探头或流通池安装到生产装置管道中，实现在线测量，或环境恶劣、危险场所的现场测量。在线近红外光谱仪可外接多路(2-10路)光纤回路，在线测量生产装置多个测量点的材料。

在线测量数据可以直接输送到DCS或的控制系统，及时为生产优化提供石油质量参数。与其他在线测量仪器提供的参数（如压力、流量和温度变量）相比，在线近红外分析提供的数据（如组成或性质）是直接质量参数，为生产优化提供了更准确和有益的参考信息。

近红外分析与传统的标准分析方法相结合，发挥互补作用，不仅可以及时向生产控制部门提供分析数据，还可以节省大量的分析成本（包括人力、设备、试剂等）；在线近红外分析和 DCS 连接直接为控制系统提供数据，生产优化的经济效益巨大；近红外光谱仪运行故障率和消耗低于其他在线仪器。

注意事项

近红外分析技术的一个重要特点是技术本身的完整性，即必须同时具备三个条件：

（1）各种性能长期稳定的近红外光谱仪是确保数据具有良好再现的基本要求；（2）功能齐全的化学计量软件是建立模型和分析的必要工具；（3）准确、适用范围足够广的模型。只有将这三种条件有机地结合起来，我们才能真正为用户发挥作用。因此，在购买仪器时，我们必须对仪器提供的模型的使用有足够的了解，特别是为了避免个别企业对仪器销售过度宣传的不良诱导，有些制造商为此付出了代价。因此，我们必须详细了解制造商提供的模型和技术支持。近红外分析技术分析速度快，因为光谱测量速度快，计算机计算结果速度快。但近红外分析的效率取决于仪器配备的模型。如果只有一个模型，只能得到一个数据。如果建立了10个数据模型，只有一个光谱才能同时获得10个数据。

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