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近红外光谱仪器的主要性能指标

发布时间:2018-12-21   点击次数:88次

在近红外光谱仪器的选型或使用过程中,考虑仪器的哪些指标来满足分析的使用要求,这是分析工作者需要考虑的题目。对一台近红外光谱仪器进行评价时,必须要了解仪器的主要性能指标,下面就简单做一下先容。

1、仪器的波长范围
对任何一台特定的近红外光谱仪器,都有其有效的光谱范围,光谱范围主要取决于仪器的光路设计、检测器的类型以及光源。近红外光谱仪器的波长范围通常分两段,700~1100nm的短波近红外光谱区域和1100~2500nm的长波近红外光谱区域。

2、光谱的分辨率
光谱的分辨率主要取决于光谱仪器的分光系统,对用多通道检测器的仪器,还与仪器的像素有关。分光系统的光谱带宽越窄,其分辨率越高,对光栅分光仪器而言,分辨率的大小还与狭缝的设计有关。仪器的分辨率能否满足要求,要看仪器的分析对象,即分辨率的大小能否满足样品信息的提取要求。有些化合物的结构特征比较接近,要得到正确的分析结果,就要对仪器的分辨率提出较高的要求,例如二甲苯异构体的分析,一般要求仪器的分辨率好于1nm。


3、波长正确性

光谱仪器波长正确性是指仪器测定标准物质某一谱峰的波长与该谱峰的标定波长之差。波长的正确性对保证近红外光谱仪器间的模型传递非常重要。为了保证仪器间校正模型的有效传递,波长的正确性在短波近红外范围要求好于0.5nm,长波近红外范围好于1.5nm。


4、波长重现性

波长的重现性指对样品进行多次扫描,谱峰位置间的差异,通常用多次丈量某一谱峰位置所得波长或波数的标准偏差表示(傅立叶变换的近红外光谱仪器习惯用波数cm-1表示)。波长重现性是体现仪器稳定性的一个重要指标,对校正模型的建立和模型的传递均有较大的影响,同样也会影响终极分析结果的正确性。一般仪器波长的重现性应好于0.1nm。

 

5、吸光度正确性

吸光度正确性是指仪器对某标准物质进行透射或漫反射丈量,丈量的吸光度值与该物质标定值之差。对那些直接用吸光度值进行定量的近红外方法,吸光度的正确性直接影响测定结果的正确性。

6、吸光度重现性

吸光度重现性指在同一背景下对同一样品进行多次扫描,各扫描点下不同次丈量吸光度之间的差异。通常用多次丈量某一谱峰位置所得吸光度的标准偏差表示。吸光度重现性对近红外检测来说是一个很重要的指标,它直接影响模型建立的效果和丈量的正确性。一般吸光度重现性应在0.001~0.0004A之间。

7、吸光度噪音

吸光度噪音也称光谱的稳定性,是指在确定的波长范围内对样品进行多次扫描,得到光谱的均方差。吸光度噪音是体现仪器稳定性的重要指标。将样品信号强度与吸光度噪音相比可计算出信噪比。


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