近红外基础知识课件目录contents•近红外光谱技术概述•近红外光谱的基本原理•近红外光谱仪器•近红外光谱分析方法•近红外光谱在各领域的应用案例•近红外光谱技术的前景与展望近红外光谱技术概述01近红外光谱技术是一种基于物质在近红外波段的吸收和反射特性进行检测和分析的技术。具有非破坏性、快速、准确、可重复性好等优点，适用于多种类型的样品和测量条件。定义与特点特点定义农业用于药物生产和质量控制中，检测药物的纯度、含量和稳定性。制药环境食品01020403用于食品质量检测、营养成分分析和质量控制。用于检测农产品中的水分、蛋白质、脂肪等成分含量。用于检测水体中的污染物、空气中的气体成分等。近红外光谱技术的应用领域03现状目前，近红外光谱技术已经成为多个领域中重要的分析工具，尤其在农业、制药和食品等领域中应用广泛。01起源近红外光谱技术起源于19世纪中叶，当时主要用于化学分析领域。02发展随着计算机技术和光学技术的进步，近红外光谱技术逐渐得到广泛应用和发展。近红外光谱技术的发展历程近红外光谱的基本原理02光的吸收与散射光的吸收当特定波长的光通过物质时，物质吸收特定波长的光，导致透射光的光谱发生改变。光的散射光通过物质时，由于物质内部结构的不规则性，导致光偏离原来的直线方向传播。分子内部的原子或分子的振动能级跃迁产生光谱，其特征波长与分子振动模式有关。分子振动光谱分子整体的转动能级跃迁产生光谱，其特征波长与分子转动惯量有关。分子转动光谱分子振动与转动光谱测量透射光的光谱，适用于固体和液体样品。透射光谱法测量反射光的光谱，适用于固体样品表面。反射光谱法测量漫透射光的光谱，适用于颗粒状样品。漫透射光谱法通过光纤将光源和探测器与样品分离，适用于远程测量和在线分析。光纤测量法近红外光谱的测量方法近红外光谱仪器03数据采集与处理系统采集和处理近红外光谱数据，常用软件有OMNIC和OMNIC。检测器检测透射或反射光的强度，常用检测器有光电倍增管和硅光电池。样品池放置样品的容器，需具有良好的透光性和稳定性。光源发射近红外光，常用光源有发光二极管和激光器。分束器将入射光分为透射和反射两束，常用分束器有反射镜和光栅。仪器的基本构成可分为实验室型和在线型近红外光谱仪器。根据用途分类可分为漫反射型和透射型近红外光谱仪器。根据分束器分类可分为光电倍增管型和硅光电池型近红外光谱仪器。根据检测器分类根据实际需求选择合适的仪器类型，如样品性质、测量精度和测量速度等。选择依据仪器的分类与选择定期清洁仪器表面，避免灰尘和污垢影响测量精度。保持清洁定期校准避免强光直射注意电源和环境温度定期进行校准，确保仪器测量准确性和稳定性。避免强光直射仪器表面，以免影响仪器性能。保持电源稳定，避免过高或过低的温度影响仪器性能。仪器的维护与保养近红外光谱分析方法04定性分析01定性分析是通过比较已知样品和未知样品的近红外光谱，确定未知样品中含有的物质种类。02定性分析需要建立已知样品的近红外光谱数据库，以便与未知样品进行比对。定性分析的准确性取决于已知样品的选择和代表性，以及光谱数据库的覆盖范围。0303定量分析的准确性取决于标准样品集的代表性、模型的稳定性和预测的准确性。01定量分析是通过建立已知浓度的标准样品的近红外光谱与浓度之间的数学模型，预测未知样品中目标成分的含量。02定量分析需要选择合适的数学模型和校准方法，并建立标准样品集进行校准。定量分析光谱预处理是为了消除或减小光谱采集过程中引入的噪音和异常值，提高光谱的信噪比和重现性。光谱校正方法是为了消除或减小光谱采集过程中非目标成分对目标成分的影响，提高预测的准确性。光谱预处理方法包括平滑、导数变换、多元散射校正等。光谱校正方法包括多元线性回归、主成分回归、偏最小二乘回归等。光谱预处理与校正方法近红外光谱在各领域的应用案例05010203近红外光谱在农业领域主要用于作物生长监测、品质鉴定和病虫害预警等方面。通过分析作物的近红外光谱，可以快速准确地获取作物的生长状况、营养成分等信息，为精准农业提供数据支持。近红外光谱技术还可以用于土壤养...
