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技術(shù)文章

近紅外光譜的定義

更新時(shí)間:2018-08-08   點(diǎn)擊次數(shù):3140次
近紅外光(Near Infrared,NIR)是介于可見光(ⅥS)和中紅外光(MIR)之間的電磁波,按ASTM(美國試驗(yàn)和材料檢測(cè)協(xié)會(huì))定義是指波長(zhǎng)在780~2526nm范圍內(nèi)的電磁波,習(xí)慣上又將近紅外區(qū)劃分為近紅外短波(780~1100nm)和近紅外長(zhǎng)波(1100~2526nm)兩個(gè)區(qū)域。
近紅外光譜屬于分子振動(dòng)光譜的倍頻和主頻吸收光譜,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,具有較強(qiáng)的穿透能力。近紅外光主要是對(duì)含氫基團(tuán)X-H(X=C、N、O)振動(dòng)的倍頻和合頻吸收,其中包含了大多數(shù)類型有機(jī)化合物的組成和分子結(jié)構(gòu)的信息。由于不同的有機(jī)物含有不同的基團(tuán),不同的基團(tuán)有不同的能級(jí),不同的基團(tuán)和同一基團(tuán)在不同物理化學(xué)環(huán)境中對(duì)近紅外光的吸收波長(zhǎng)都有明顯差別,且吸收系數(shù)小,發(fā)熱少,因此近紅外光譜可作為獲取信息的一種有效的載體。近紅外光照射時(shí),頻率相同的光線和基團(tuán)將發(fā)生共振現(xiàn)象,光的能量通過分子偶極矩的變化傳遞給分子;而近紅外光的頻率和樣品的振動(dòng)頻率不相同,該頻率的紅外光就不會(huì)被吸收。因此,選用連續(xù)改變頻率的近紅外光照射某樣品時(shí), 由于試樣對(duì)不同頻率近紅外光的選擇性吸收,通過試樣后的近紅外光線在某些波長(zhǎng)范圍內(nèi)會(huì)變?nèi)?,透射出來的紅外光線就攜帶有機(jī)物組分和結(jié)構(gòu)的信息。通過檢測(cè)器分析透射或反射光線的光密度, 就可以確定該組分的含量。
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