我国近红外光谱技术的多元化应用与发展-参加第十届近红外光谱学术会议心得体会

2024年9月23日至25日，第十届全国近红外光谱学术会议在线下成功举办。本次会议集中展示了我国在近红外光谱技术领域的最新研究成果和发展动态，促进了科研人员与行业专家之间的交流合作，对于推动我国近红外光谱技术的应用进展具有积极的意义。

本次盛会吸引了来自国内外众多专家、学者及厂商的热情参与。会议期间，组委会共安排了60多场精彩的现场报告和30多份墙报展示，议题覆盖了化学计量学、仪器设备、光谱成像、过程分析等领域，以及近红外光谱技术在农业、食品工业、化工和制药行业中的应用现状和未来趋势，为与会者提供了一场内容丰富、专业性强的学术盛宴。

此次大会特别邀请了多位国际知名学者，他们从全球视角出发，分享了近红外光谱技术的最新进展和未来发展方向。

来自杜伊斯堡-埃森大学物理化学系的教授Heinz W.Siesler的报告《Handheld Near-Infrared Spectroscopy:A Powerful Tool for Real-Time and On-Site Analysis》介绍了手持式近红外光谱仪的实时和现场分析的强大功能；来自意大利罗马拉萨皮恩扎大学化学系的教授Federico Marini的报告《When chemometrics meets (NIR) spectroscopy》全面概述了化学计量学策略和工具，重点介绍基于核的方法和局部建模策略；来自日本名古屋大学的Satoru Tsuchikawa教授带来名为《Advanced approach of NIR spectroscopy to agricultural and forest products》的报告介绍了将近红外技术应用于农业和林业领域的非破坏性的优点及对便携式低成本设备更广泛的应用于该领域进行了展望；来自韩国首尔汉阳大学化学系和基础科学融合研究所的教授Hoeil Chung的报告《Transmission and hyperspectral near-infrared analysis of driedlaver to determine crude protein content》中介绍了为了获得更能代表高度不均匀的紫菜片样品的近红外光谱而提出的LAC-NIR方法。

此外，多位长期从事近红外光谱分析技术的资深专家在会上分享了他们多年的研究经验和实践心得，为年轻研究者提供了宝贵的指导和启发。

来自中国农业大学信息与电气工程学院的李民赞教授针对智慧农业中土壤和作物感知的需求，介绍了基于VIS-NIR光谱学的土壤和作物检测技术，探讨了这些技术在提升农业生产效率和质量方面的应用和重要性。VIS-NIR光谱技术的核心在于利用光谱特性来分析土壤和作物的化学成分，理解其原理对于确保技术的有效应用至关重要。研究团队通过开发便携式和车载式土壤传感器，在数据采集、处理算法、模型建立、精度验证等关键环节展示了VIS-NIR光谱技术在实际农业监测中的应用。

来自四川轻化工大学生物工程学院酿酒生物技术及应用四川省重点实验室的宗绪岩教授介绍了通过将化学计量学与计算机建模相结合的模式识别方法应用于白酒品质快速分析检测领域。利用FT-IR快速定量检测白酒主要风味成分，通过拉曼光谱和GA-BP神经网络相结合快速识别白酒酒精度、风味等级和生产年份，还利用电子舌快速识别浓香型白酒基酒年份。向我们展示了结合化学计量学建模分析可以很好的实现白酒品质的快速鉴定分析。

来自华东理工大学化学与分子工程学院上海市功能性材料学化学重点实验室的杜一平教授为我们介绍了可以进一步提高近红外光谱分析模型的预测能力的新方法。在对光谱预处理时提出了PP（分段预处理算法），在不同波长范围采用不同的光谱预处理方法，能更好的对不同种类的影响因素进行消除，进而提升整个模型的性能。其次针对波长选择问题针对不同的波长有可能具有相同或相近的建模能力，提出了等效波长的概念。这些新算法显著提升了模型的预测能力，也为我们进行光谱预处理时提供了新的思路。

除了近红外光谱技术，会议还涵盖了libs技术、高光谱成像等其他光谱技术的最新研究成果，展现了光谱分析技术的多元化发展。

在仪器技术方面，得到了众多国内外仪器制造商的支持，他们展示了最新的近红外光谱检测设备和技术，为近红外光谱技术的研究和应用提供了新的动力。同时，国产仪器的发展也迅速崛起，越来越多的国内企业在近红外光谱系统的设计和制造方面取得了快速和可喜的进展，显著提升了我国近红外技术的市场竞争力，不仅为行业应用带来了更多选择，也为近红外光谱技术的普及和应用提供了强有力的支撑。

在大会组委会努力不懈的组织与全国近红外技术用户的热情参与下，第十届全国近红外光谱学术会议顺利闭幕。会议为国内外光谱科研工作者及专业技术人士提供一个持续、高效的沟通交流平台，促进了业内交流，提高了光谱研究及应用水平。

从了解、质疑，到认可，中国近红外光谱技术经过长时间的发展、实践，现在已经逐渐被各领域用户接受、认可，目前近红外技术的应用研究和技术推广还处在迅速上升阶段。这不但得益于老一辈专家打下的坚实基础，更需要年轻学者和学生的不断进取。

(稿件来源：北京工商大学计算机与人工智能学院 刘禹彤  刘宇昊（吴静珠老师课题组））