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【分享】------关于近红外光谱分析及其在农业中的应用!!!

  • 红酒伴我醉
    2008/03/22
  • 私聊

近红外光谱(NIR)

  • 关于近红外光谱分析及其在农业中的应用
    近红外适合于作现场分析,且操作简便、(不需对样品进行化学预处理)响应速度快,不消耗试剂,不会造成环境污染,而且大大节省了分析费用。 在农业领域近红外分析可用于与蛋白质、氨基酸、脂肪、淀粉、水分以及其他营养成份有关的分析,适合对各种农产品进行品质分析,在国内应用近红外对农产品进行品质分析的技术已经比较成熟,并且应用面将会越来越广;近红外非常适合于需要快速分析成千上万大量样品的的领域,譬如农作物的育种、栽培等,国外近红外技术在这些领域的应用已比较普及,成为当今分析领域中的技术热点,被分析界誉为分析的“Giant”,因此在国内近红外技术在这些领域将会有巨大的市场潜力。
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  • 闲鹤野云

    第1楼2008/03/23

    的确应用很多,这里的Giant如何理解呀。比它大的仪器多的很???

    xiaohang342342 发表:关于近红外光谱分析及其在农业中的应用
    近红外适合于作现场分析,且操作简便、(不需对样品进行化学预处理)响应速度快,不消耗试剂,不会造成环境污染,而且大大节省了分析费用。 在农业领域近红外分析可用于与蛋白质、氨基酸、脂肪、淀粉、水分以及其他营养成份有关的分析,适合对各种农产品进行品质分析,在国内应用近红外对农产品进行品质分析的技术已经比较成熟,并且应用面将会越来越广;近红外非常适合于需要快速分析成千上万大量样品的的领域,譬如农作物的育种、栽培等,国外近红外技术在这些领域的应用已比较普及,成为当今分析领域中的技术热点,被分析界誉为分析的“Giant”,因此在国内近红外技术在这些领域将会有巨大的市场潜力。

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  • 红酒伴我醉

    第2楼2008/03/24

    近红外光谱(NIR)的波长范围规定为700~2500 nm,属于分子振动光谱的倍频和组合频的吸收光谱,主要是氢基团(C-H,O-H,N-H,S-H)的吸收,吸收系数小,谱带很宽,形状不规则,谱带之间重叠严重,使用传统光谱分析方法(比尔定律工作曲线)难以进行定量分析。现代近红外光谱分析技术基于:被测量的数据(如组成和各种物化性质)和近红外光谱都是取决于样品的组成和结构,因此,通过组成和结构这一内因,在被测量数据和近红外光谱之间有着一定的函数关系。使用先进的数学模型和统计方法确定出这些重要的函数关系,即校正,然后,根据被测样品的近红外光谱,通过这些函数关系,快速计算出被测量的各种性质数据。常用的校正方法包括多元线性回归(MLR),主成份分析(PCA)主成份回归(PCA)、偏最小二乘法(PLS),人工神经网络(ANN)和拓扑(Toplogical)等方法。

    现代近红外光谱分析技术包括近红外光谱仪、化学计量学软件和应用模型三部分,三者有机结合才能满足快速分析的技术要求。近红外光谱分析依靠在多波长下吸光度微小差别进行信号提取,因此要求仪器具有高信噪比和很好的稳定性。现在的近红外光谱仪商品种类较多,主要有光栅扫描、傅里叶变换、声光扫描和光电阵列固定光路型,各有特点。国内也陆续研制了一系列的红外分析仪器,如光栅扫描型、傅里叶型、CCD 型、滤光片型等。但是目前国内尚无国产商品化仪器进入市场。
    由于近红外光谱具有显著提高分析效率的潜力,在大幅度提高生产效率,降低人工和生产成本方面发挥越来越大的作用。在国际上近红外光谱分析技术发展很快,如在美国、澳大利亚等工业发达国家的NIRS在农业、食品、医药、石化、纺织品、化妆品、高聚物等领域应用已相当普及。由于国内尚无国产商品化仪器进入市场,因此,国外产品已经纷纷涌入我国市场,但价格相当昂贵,(比如,Bruker公司的傅里叶型,Perkin Elmer公司的光栅型近红外分光光度计。)只有少数科研单位和经济实力强的大中型企业,有财力购买这类国外的NIRS产品。目前国家正大力实施“科技兴农”,加速推动农业高科技发展和产业化,已启动“农业种子工程”、“粮食仓储工程”等重点项目,这些项目都涉及装备用于农产品品质快速分析的测试仪器;其次,目前食品工业和饲料工业的迅速发展,他们为了保证饲料产品的质量,提高监控检测手段,对NIRS的需求也开始迅速“升温”,我国目前具有一定生产规模的饲料生产企业已达2万多家;另外,当前食品、医药、化工石油等领域打假任务十分繁重,全国有近2000个打假检测中心,也急需解决适用现场抽样检测的快速分析仪器。因此,在国内仪器市场上急需国产近红外分析仪器的问世并且推广。如果国产NIRS质量稳定可靠,价格便宜,操作方便,将有巨大的市场潜力。
    国产近红外仪器商品化,不仅填补了国内的一项空白,同时给国家带来了巨大的经济和社会效益。一项如此新型的技术,短时间内在实际应用中得到了广泛的关注,被称为“未来世界的光谱”,并且被称为“具有解决全球农业的潜力”。

    -Multiple Linear Regressions
    -Principal Components Analysis
    -Artificial Natural Network
    -Top logical
    -Near Infrared spectroscopy(NIRS)
    这才是整篇文章!!!

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