近红外光谱成像仪

天津工业大学化学工程与技术学院 王瑶 吴德云 石梓彤 赵子贞 （指导教师：卞希慧）2022年11月28-30日，第八届亚洲近红外光谱学术会议（the 8th Asian NIR Symposium，ANS2022）在韩国首尔召开。来自美国、西班牙、韩国、日本、中国、印度、新加坡、泰国以及尼泊尔等10余个国家近百名学者通过ZOOM会议在线上汇聚一堂。韩国汉阳大学的Hoeil Chung教授致辞，对所有参会人员表示热烈欢迎。会议共安排了38场报告和29个墙报，包括农业食品材料（Agricultural Food Material）、高光谱成像（Hyperspectral Imaging）、基础科学与化学计量学（Basic Science and Chemometrics）和先进技术和药物应用（Advanced Technology and Pharmaceutical Application）4个主题。两位特邀专家分享高光谱成像和化学计量学建模方法会议特别邀请了美国农业部（United States Department of Agriculture, USDA）的Moon S. Kim教授和西班牙科尔多瓦大学（University of Cordoba）的Lola Pérez-Marín教授作大会特邀报告（Plenary Presentation）。Moon S. Kim教授作了题为“光谱成像技术在农业领域应用（Spectral imaging technologies for agricultural applications）”的报告。该报告首先阐述了从1999年至今先后发展起来的高光谱荧光和反射成像、高光谱近红外成像、高光谱拉曼成像、短波红外高光谱成像、在线拉曼成像等技术；然后介绍了新鲜水果、蔬菜和家禽在线检验的快速自动化系统；最后介绍了使用高光谱荧光-可见近红外反射成像系统用于评估农产品和食品成分的安全和质量。美国农业部Moon S. Kim教授的大会特邀报告Lola Pérez-Marín教授作了题为“提高近红外光谱预测模型稳健性（Aspects to increase the robustness of NIRs prediction models）”的报告。从校正集的选择、参考值的质量、光谱数据的质量、预测模型的建立和评价四个方面考虑提高模型的稳健性。她改进了采样方法、分析了样品方差的来源。通过实验标准误差（Stand Error of Laboratory）来评价参考值的数据质量。分析了仪器、样品以及实验操作对光谱数据质量的影响。预测模型的建立主要包括预处理方法的选择、判断模型是否过拟合、建模方法的选择。其建议用于建立预测模型的方法应尽可能简单，并且要与建模问题的复杂性相适应。西班牙科尔多瓦大学Lola Pérez-Marín教授的大会特邀报告六位资深专家作主题报告，分享近红外算法、仪器以及应用方面最新研究进展除了上述两位特邀报告，大会还邀请了印度贾达普大学（Jadavpur University）的Rajib Bandyoypadhyay教授、韩国忠南国立大学（Chungnam National University）的Byoung-Kwan Cho教授、日本关西学院大学（Kwansei Gakuin University）的Akifumi Ikehata教授、南开大学的邵学广教授、新加坡南洋理工大学（Nanyang Technological University）的Ying Zhu教授、泰国农业大学（Kasetsart University）的Sirinad Noypitak教授等六位亚洲近红外领域的资深专家作主题报告（Keynote speaker）。印度贾达普大学（Jadavpur University）的Rajib Bandyoypadhyay教授作了题为“利用便携式近红外光谱测定金鸡纳树皮中总生物碱（Estimation of total alkaloids in Cinchona bark using a developed portable NIR）”的报告。该研究设计开发了一种低成本的便携式近红外光谱仪来测定金鸡纳树皮中总生物碱的含量，同时开发了建模软件，包括图形用户界面、预处理和建模程序。韩国忠南国立大学的Byoung-Kwan Cho教授作了题为“高光谱成像在农产品检测中应用（Application of hyperspectral imaging for quality measurement of agricultural materials）”的报告。报告介绍了什么是高光谱成像、为什么进行高光谱成像、以及其课题组利用高光谱反射成像进行梨擦伤检测、食品化学成分检测、种子活力检测、利用高光谱拉曼成像进行小麦粉掺假检测的研究进展。日本关西学院大学的Akifumi Ikehata教授作了题为“反胶束中被限制水的扩展摩尔吸收系数(Extended molar absorption coefficients of confined water in reverse micelles)”的报告。该报告利用近红外光谱技术比较了四种不同极性基团的表面活性剂组成的反胶束内部的水状态。扩展的摩尔吸收系数分析基于浓度差异，能够明确检测到核心水。此外，他们还可以定量分析反胶束吸水率的增强。扩展的摩尔吸收分析对于理解有限环境中的分子行为具有重要意义。南开大学的邵学广教授作了为题为“温控近红外光谱分析中的化学计量学方法研究（Chemometric studies for analyzing temperature-dependent near-infrared spectra）”的报告。报告采用连续小波变换（CWT）将光谱分解为不同频率的光谱分量，然后采用蒙特卡罗无信息变量消去法（MC-UVE）评价变量对温度的依赖性。通过多级同时成分分析（MSCA）方法得到光谱与温度和浓度的定量关系，用互因子分析（MFA）提取不同温度或不同浓度下水的吸收光谱中包含的“共同”光谱特征，采用多维主成分分析（NPCA）、平行因子分析（PARAFAC）和交替三线性分解（ATLD）等高阶化学计量学算法从醇水溶液的光谱中提取结构信息。新加坡南洋理工大学的Ying Zhu教授作了题为“基于化学计量学和深度学习模型的光谱数据分类及其在结肠息肉检测中的应用（Chemometrics and deep learning models for classification of spectroscopic data with application to detection of colon polyps）”的报告。相比需要大量预处理方法的传统机器学习方法相比，卷积神经网络（CNN）将光谱预处理、特征提取和分类结合在一个架构中，可以自动训练对光谱数据进行分类。她构建了1D-CNN模型来区分癌前腺瘤性息肉和增生性息肉，并将分类性能与传统的PC-DA和PLS-DA进行了比较。结果表明所开发的1D-CNN模型能够很好地分类癌前腺瘤性息肉和增生性息肉，并且分类效果优于传统的化学计量学方法。泰国农业大学的Sirinad Noypitak教授作了题为 “一种使用近红外光谱并在智能手机上实时报告数据的便携式水分含量测定仪（A portable moisture content meter using near infrared spectroscopy with real-time data report on a smartphone）”的报告。她开发了一种新型便携式近红外含水率（NIR-MC）测定仪，用于实时测定木材的含水量。该测定仪由一个小型NIR光谱仪和智能手机组成，通过android应用程序操作，以控制NIR光谱仪在智能手机上实时采集、显示和处理光谱数据。报告使用PLSR建立了三个用于确定含水量的预测模型，所得到的R值均大于0.85，表明所开发的含水率测定仪可成为锯木厂实际工作中无损检测水分含量的一种替代方法。大会不仅安排了上述2位专家的特邀报告，6位专家的主题报告，还有30位学者通过口头报告（Oral Presentation）的形式分享了他们在近红外领域的最新成果。总结38位专家学者的报告，化学计量学方法、光谱仪器以及应用是近红外光谱分析技术的三大研究方面。深度学习、高光谱成像以及医学诊断成为本届亚洲近红外光谱学术会议的亮点，这也将是未来近红外光谱技术发展的趋势。深度学习成为化学计量学建模方法的研究热点深度学习在复杂系统光谱特征提取、分类和回归中比传统算法更有优势，成为化学计量学方法的研究热点。除了前面所述新加坡南洋理工大学的Ying Zhu教授的深度学习算法的主题报告外，还有6个关于深度学习算法的口头报告和墙报。韩国江原国立大学（Kangwon National University）的Changyeun Mo教授课题组将高光谱成像技术与CNN相结合，进行多项研究：研究生Seung-WooChun使用荧光高光谱成像技术结合机器学习和深度学习算法，用于快速无损检测受灰霉病感染的草莓。其所建立的VGG-19和Resnet-34模型的训练精度和测试精度都优于传统的PLS-DA，该研究验证了荧光高光谱图像光谱技术在草莓灰霉病发病阶段的适用性；研究生Hong-Gu Lee开发了一个3D-CNN模型，利用蜂群的高光谱成像来识别感染蜜蜂；研究生Nam-Wook Kim开发了基于高光谱成像的CNN算法，根据花青素含量对具有相似颜色和外观的紫色玉米进行分类，该方法可以快速准确分析花青素含量；韩国江原国立大学的Doo-Jin Song使用一维卷积神经网络（1D-CNN）网络建立了苹果中可溶性固体含量（SSC）的预测模型；南开大学段潮舒博士发展了长短记忆（LSTM）的自编码器网络用于近红外光谱定量分析；南开大学刘煦阳博士提出了一种称为Sup-自编码器的高光谱特征提取方法。除了深度学习外，光谱预处理、变量选择、建模方法等化学计量学方法的研究一直是化学计量学的主要内容。散射光的理论分析是光谱预处理的难点，日本北海道大学的Hyeonwoo Na利用分子动力学和电磁波理论对近红外光散射特性进行了数值分析；Yuki Inoue使用时间相关漫反射测量的波长相关干涉效应对脂肪乳剂中光散射的影响进行了研究。印度贾达普大学的研究生Dilip Sing利用便携式光谱仪结合SNV预处理和PLSR模型实现了红茶中茶黄素含量有效、快速的测定。韩国忠南大学（Chungnam National University）的Rahul Joshi博士将变量选择重要性（VIP）与PLSR相结合对标准溶液、芒果汁和牛奶样品中的西维因农药含量进行了定量分析。新加坡南洋理工大学的Soh Chin Gi使用了正则化的逻辑回归模型对橄榄油的产地进行了区分，正则化惩罚增强了模型系数的稀疏性和平滑性，比传统方法更方便解释系数的物理意义。高光谱成像技术是近红外光谱分析发展的趋势高光谱成像（Hyper-spectral imaging system, HSI）集光谱和成像技术的优势于一体，可以同时获得光谱和空间的三维信息，成为光谱分析技术的前沿。韩国忠南国立大学的Byoung-Kwan Cho教授课题组的研究生Rizkiana Aulia利用近红外高光谱成像来预测大豆种子中蛋白质和脂肪含量；Juntae Kim使用短波红外高光谱近红外成像系统预测牛肉胴体脂肪含量和油酸含量，为开发高光谱牛肉胴体分级系统提供了可能；日本名古屋大学（Nagoya University）的Hayato Seki使用近红外高光谱相机和激光位移计对草莓的糖含量成像，用主成分分析（PCA）和图像处理相结合的预处理方法，从果实表面提取高光谱数据，并通过Lambert对数据进行校正，从而建立3D糖含量成像；Bin Li使用一种结合HSI系统和激光分析仪获得受伤苹果的NIR-HSI数据和三维形状数据，并采用了一种基于模型的高度和角度校正方法，以增强低强度区位置的光强度，从而发现苹果早期的瘀伤；泰国朱拉隆功大学（Chulalongkorn University）的Sureerat Makmuang博士采用近红外光谱和高光谱近红外成像技术结合改进的自组织映射（SOMs）对杂草水稻进行了识别。近红外光谱技术在食品、医药和环境监测等领域的应用日趋广泛随着近红外分析仪器以及化学计量学方法的不断发展，近红外光谱分析技术在食品评估、医学诊断、环境监测等复杂体系的应用越来越广。尼泊尔特里布文大学（Tribhuvan University）的Bhupendra Lama研究了使用线性可调谐滤波器MicroNIR光谱仪结合PLS模型快速现场评估鸡肉微生物质量的可行性；韩国忠南大学Semyalo Dennis利用Vis/NIR光谱和C++编程开发了一种快速在线光谱测量和分析鸡蛋中血斑的系统，用于鸡蛋内部质量的无损检测；泰国东方皇家理工大学（Rajamangala University of Technology Isan）的Panuwat Supprung利用傅里叶变换近红外光谱（FT-NIR）、数字近红外光谱（D-NIR）和PLSR模型，快速测定木薯粉中的水分和蛋白质含量；日本名古屋大学的Te Ma利用时间分辨透射光谱法对猕猴桃贮藏过程的光散射变化进行的实验研究，用于监测猕猴桃在贮藏条件下软化过程的质量；尼泊尔加德满都大学（Kathmandu University）的Bijendra Shrestha教授在近红外光谱数据和同步热分析仪测得的参考值之间建立偏最小二乘回归模型，建立了一种基于近红外光谱技术的生物质灰分快速预测方法；泰国先皇理工大学的Suppakit Howvimanporn探讨了扫描和参考方法的重复性和再现性，以表明用于评估天然橡胶医用手套生产过程中交联密度的反射式光纤探针二极管阵列NIR短波光谱仪的精度，以及作为参考方法的甲苯溶胀和预硫化物松弛模量（PRM）测试的精度；韩国汉阳大学Hoeil Chung教授课题组的Eunjin Jang等人采用线性判别分析，通过分析人胆汁的近红外光谱来识别胆囊癌，并采用双道二维相关分析（two-trace two-dimensional correlation analysis , 2T2D）来提高模型的鉴别准确度，通过胆汁样品中5种主要纯组分光谱的线性回归构建参考光谱，准确度提高到94%；河流和海洋中的微塑料是全球关注的环境问题，实现水中微塑料的定性定量分析意义重大。汉阳大学的Yunjung Kim采用全氟己烷（PFH）捕获介质和游离的近红外吸收，定量检测水中的聚乙烯颗粒，并利用聚四氟乙烯盘作为光子扩散器，提高了近红外测量的重现性。数十位中国近红外学者积极活跃于亚洲近红外光谱会议中国学者也积极活跃于亚洲近红外光谱会议中，来自南开大学邵学广教授课题组、北京化工大学袁洪福课题组、暨南大学潘涛课题组、天津中医药大学李文龙课题组和天津工业大学卞希慧课题组等数十位中国代表参加了本届亚洲近红外光谱会议。其中，天津中医药大学李文龙课题组的吴思俊博士提出了一种基于手持式近红外光谱仪并结合集成预处理的方法，利用多种加工方法及其组合来开发的辣椒和辣椒粉校准模型，显著提高了模型性能；王龙通过PLS和BP-ANN算法来预测盐酸青藤碱缓释片的溶出曲线，发现将片剂粉末的近红外光谱、拉曼光谱、配方变量和工艺参数相结合，可以提高溶解模型的准确性；崔同灿研究生以菊花、天麻和秦艽为例，研究了直接校准方法和偏最小二乘回归两种校准转移方法，将NIR光谱信号转化为更为直观的HPLC指纹图谱的适用性和可靠性，为中药质量控制研究提供新的手段和思路。天津工业大学卞希慧副教授课题组研究生Prisca Mpango将萤火虫算法和极限学习机建模结合，用于复杂样本的光谱区间选择和定量分析，与全光谱PLS和ELM模型相比，FA-ELM具有更好预测效果。会议最后，第八届亚洲近红外光谱会议主席Hoeil Chung教授表达了对各位报告人、参会代表以及赞助商的感谢，宣布NAS2022圆满闭幕！组织委员会将上述38场报告录制的PPT都共享在第八届亚洲近红外光谱会议的官方网站上。另外，本届会议的29份墙报分别做成了3分钟内的录音海报张贴在该网站上。参会者在12月30日前可以随时回放学习。第八届亚洲近红外光谱会议主席Hoeil Chung教授宣布会议闭幕在本届亚洲近红外光谱会议圆满结束的同时，也确定了下届亚洲近红外光谱会议的召开时间地点。第九届亚洲近红外光谱学术会议拟定于2024年12月18-20日在印度加尔各答（Kolkata）的Biswa Bangla Convention Centre举行，来自贾达普大学（Jadavpur University）的Rajib Bandyopadhyay教授将担任会议主席。我们期待2024年共聚加尔各答，再话近红外！

随着图像处理及分析相关的硬件和软件的不断进步，高光谱成像（Hyper-spectral imaging system, HSI）在全球各种研究项目中的使用越来越多。HSI集光谱和成像技术优势于一体，可以同时获得光谱和空间的三维信息，成为光谱分析技术的前沿。与其他光谱成像仪相比，HIS具有更高的特异性，更快的图像采集速度，以及无创成像等优势，被应用于越来越多的领域。2023年8月20-24日，第21届国际近红外光谱学术会议（NIR2023）在奥地利因斯布鲁克召开。本次会议中， “高光谱成像”部分报告内容分享如下：高光谱技术应用主要包括农业、动物、矿物等，具有波段多、光谱范围窄、波段连续、信息量大等特点，在食品中果实损害程度、肉类的品质判别等方面应用广泛。来自西班牙的Jose Manuel Amigo教授以“Subsampling, sampling, oversampling? NIR or HSI-NIR?”为题介绍了近红外高光谱成像测定的注意事项，考察了温度、湿度等环境对测量结果的影响，同时也分享了传送带速度、扫描速度等的选择，以及后期的仪器维护等。图 Jose Manuel Amigo教授报告光谱成像常用于评价样品空间分布的物理化学特性。Puneet Mishra以“A novel new approach to standardised portable multimodal hyperspectral imaging: All-in-One hyperspectral imaging”为题分享报告。报告提出了一种智能一体化的实验系统，可以提供自动化的数据采集，克服对系统的重新整合等问题。该系统包括一个照明环境，一个内置的计算系统，用于自动图像采集的嵌入式软件，用于物体检测的人工智能系统等，对食品的实时无损研究具有重大意义。图 Puneet Mishra报告Nan Liu以“Shining hyperspectral light on agricultural products: an application story from strawberry”为题进行分享。报告以新鲜草莓为例，讲述了在测定波长范围为400到2500nm，结合机器学习，使用Hyspex的高光谱仪器及软件，对3种果实品质进行预测，结果显示模型对白利度（糖的百分浓度模型）、酸度、以及白利度与糖度的比值（B/A）都有较好的预测；草莓的顶端B/A比值较高，与草莓实际的味道以及酸甜程度相对应。图 Nan Liu报告山东大学药物智能制造技术研究臧恒昌教授团队 张梦琪供稿

褚小立中国石化石油化工科学研究院，cxlyuli@sina.com第21届国际近红外光谱会议(NIR 2023)于2023年8月20日至24日在奥地利召开。由于护照和签证的延迟，很遗憾没有现场参加这次会议。最近一段时间我认真研读了会议摘要和会议墙报，深感近红外光谱的研究和应用方兴未艾。除了近红外光谱在“科学研究”、“过程分析技术”、“高光谱成像”等领域的快速深入发展，本次大会的关键词“小微型近红外光谱”、“数据融合”、“深度学习”给我留下了深刻的印象，可以说是目前近红外光谱领域的研究热点。小微型NIR虽然小微型化的近红外光谱仪在光谱范围、分辨率、信噪比等方面优势不明显，但它具有廉价、快速、操作简单、易于野外使用等诸多优点，近年来越来越受到人们的关注(O01.12)。在NIR 2023上，不仅有新的小微型近红外光谱仪器(O05.05，F05.03，P05.02)和便携式成像仪器(O07.11)的研发，还有应用方法学研究。例如，Shi等将实验室建立的土壤光谱库移植到便携式仪器上，用于田间土壤品质的快速分析(P10.09)；Lippl等也开展了类似的研究工作(P10.04)，以提高小型化近红外光谱仪在现场的部署效率。小型化近红外光谱仪在不同领域的应用研究仍然层出不穷。Gorji等人利用手持式近红外分析仪测量田间作物叶片的含水量，对农田精细灌溉管理具有实际应用意义(P01.22)；Sherif等人一直在利用手持式近红外光谱仪建立数据库，预测奶牛的粪便成分，从而监测养分利用效率，实时调整日粮配方(P01.53)；Gillay等人使用便携式近红外光谱检测奶牛的饲料，并评估这些奶牛的奶生产的奶酪，以评估改善的喂养对奶酪质量的影响(P01.21)。Popp等人花了三年时间在便携式近红外光谱仪上建立了一个校准模型，用于在田间实时直接测量药用植物的质量(PL08)；Hamed等人使用便携式近红外光谱仪确定大麻中具有高经济价值的化学成分的含量，这为种植者、经销商和生产者提供了一种工具，以管理其现场的质量控制并提高作物优化(P01.24)。Ikehata研究了使用小型可见-近红外光谱传感器评估蔬菜新鲜度的可行性(O01.11)；Giraudo使用廉价的便携式仪器识别加工肉制品中掺假的机械分离肉(MSM )( O 01.08)；Hernandez-Jimenez等人成功使用便携式NIR仪器根据品种鉴别伊比利亚火腿(P01.25)；Arroyo-Cerezo等人建立了一种利用便携式近红外光谱仪快速鉴别初榨橄榄油品质和真伪的筛选方法(P01.04)；加里多-奎瓦斯等人还评估了几种便携式仪器在现场检测初榨橄榄油质量的潜力，以便用于橄榄油生产和储存过程中的质量控制(P01.19)。这些有希望的结果表明，微型近红外光谱仪可以成功地应用于直接检测市场上的食品欺诈。Rais等人研究了使用超便携近红外技术对伪造药物进行即时无损分析的可行性，包括治疗勃起功能障碍的药物和预防艾滋病毒治疗的药物(P08.09)；近红外技术可以为纺织废料识别问题提供解决方案，Stipanovic等人使用手持式近红外光谱仪对消费后纺织品进行分类(P07.20)。多源数据融合近年来，多源数据融合技术通过综合优化和整合多个来源的信息，充分发挥多种光谱或/和图像之间的互补性，可以全面深入地挖掘信息，达到提高校正模型预测精度和稳定性的目的(KN11)。在NIR 2023上，出现了很多多源数据融合的应用研究实例，尤其是在食品领域。Vasefi等人开发了一种手持式多模式光谱系统，该系统结合了可见近红外(VIS-NIR)、短波红外(SWIR)和荧光(FL)光谱的反射率，用于鱼类物种识别、新鲜度评估、养殖与野生鱼识别、冷冻-解冻与新鲜鱼肉识别(O03.13)；Strani等人使用拉曼光谱和近红外光谱的融合来鉴定帕尔马干酪的PDO真实性(P01.58)；Bragolusi等人开发了一种基于近红外和拉曼光谱融合的光谱方法，用于快速准确地鉴定单花蜂蜜的植物来源(P01.47)；Jia等人使用可见光范围(400-1000 nm)和短波红外范围(900-1700 nm)光谱成像来预测贮藏期间包装的小牛肉产品的肌红蛋白谱(P07.07)。在制药领域，Kovacs等人将近红外光谱与传统的过程控制方法相结合，预测药物的溶出度(P09.04)；Tian等利用近红外光谱和中红外光谱融合技术对不同品种黄连的水分含量进行了鉴别和测定(P08.10)。在其他领域，Sormunen等人使用拉曼光谱和超光谱成像(1950-2500 nm)对高溴和低溴废塑料(O10.03)进行分类；Linderholm等人使用了五种光谱，包括分子振动光谱和原子光谱，对地质样品进行分类，多块模型的初步结果表明，光谱信息可以相互补充，提高了样本分类的准确性(P03.08)；Oravec等人使用便携式近红外光谱、紫外-可见近红外光谱、拉曼光谱和ATR-FTIR光谱设备进行了文化遗产领域的材料鉴定研究(P03.09)。深度学习近年来，深度学习方法在近红外光谱和高光谱成像的定量分析、模式识别和模型迁移等方面显示出越来越多的优势。深度学习适用于处理大样本光谱数据集，尤其适合高相似样本的判别分析和高差异样本的定量分析。在NIR2023大会上，深度学习与光谱成像相结合在水果和农业方面的应用研究尤为突出。Girones等人将近红外高光谱成像与3D定制卷积神经网络相结合，用于识别水果中的指状青霉感染(F07.01)；Chun等利用高光谱荧光成像数据研究了数据增强深度学习算法，用于草莓灰霉病的早期检测(P07.03)；Kim等人使用高光谱VIS-NIR成像和卷积神经网络来测量东方甜瓜植物的氮水平，以实现精确的氮素供应管理(P07.08)；Mo等评估了高光谱荧光成像和卷积神经网络用于测定柑橘果实成熟度的适用性(P07.15)。此外，Park等人利用田间测得的土壤NIR光谱建立了土壤含水量的深度学习预测模型(P10.07)；Chiniadis等人提出了利用近红外反射光谱和深度学习方法快速预测土壤中碳酸盐含量的方法(P10.01)；Benson等人提出了一种基于耳石近红外光谱和卷积神经网络的鱼类年龄新方法，该方法可以自动提取重要的光谱特征，并产生相当的精度，而且分析效率明显高于传统方法(O01.02，P01.07)。展望从仪器微型化技术的发展可以看出其对近红外光谱的推动力，从工农业生产、消费市场(如“from farm to fork”)和人们日常生活(如”point-of-care”)不断增长的需求可以看出其对近红外光谱的牵引力。在驱动力和牵引力的双重作用下，近红外光谱分析技术将在未来得到加速发展。可以预见，在上述背景下，仪器微小型化、多源数据融合和深度学习仍将是近红外光谱领域未来几年的研究热点和重点。近红外光谱无疑已经从光谱中的“丑小鸭”变成了“天鹅”，并继续与其他谱学技术一起在农业、工业、消费、甚至人类健康等领域中改变着人们的工作和生活方式，成为质量控制的新模式(KN04，PL04，F01.02，KN08，KN10)。目前，近红外光谱分析技术正处于其巅峰的前夜，我们期待着这一时刻的尽快到来。致谢：感谢臧恒昌教授、李连教授和郭隆海教授提供的NIR 2023会议摘要和墙报图片。

p 　　在庆祝《Spectroscopy》创刊30周年之际，该刊邀请多位 a href=" http://www.instrument.com.cn/zc/255.html" target=" _self" title=" " strong 近红外光谱 /strong /a 技术领域的专家评论该技术的发展现状，并对未来的发展趋势做出预测。 /p p 　　尽管近红外光谱不属于特别灵敏的分析技术，但由于该技术具有不需要样品预处理的特点，其非常适合于过程监测、材料科学和医疗等领域的应用。该刊邀请了多位本领域的专家就近红外光谱技术新进展、近红外使用者面临的挑战、应用领域以及该技术的未来发展趋势进行评论。 /p p 　　本文是该刊组织的6种光谱技术最新进展评述论文之一，其他6种光谱技术为中红外光谱、拉曼光谱、ICP-MS、LIBS和XRF。 /p p 　　 strong 过去十年近红外光谱技术新进展 /strong /p p 　　专家们认为近红外光谱技术最新进展主要是新成像系统和仪器的小型化。 /p p 　　Pierre Dardenne是比利时瓦隆农业研究中心的部门主任，他认为近红外技术的两大进展是高光谱成像和便携式仪器。Gary McGeorge是百时美施贵宝公司(bristol-myers squibb)的高级首席科学家，他赞同Dardenne关于高光谱成像重要性的观点。“成像光谱仪和高光谱成像仪的商品化和应用是近红外领域过去十年的显著性变革”，他说，“成像技术可以给出药物中成分的微观分布信息，为进一步了解该药物的功效提供帮助。” /p p 　　McGeorge指出，这些成像仪器除了用于药品分析外，还可与机器视觉系统结合用于农业和食品加工领域。他说：“如果分析时只需要几个波长，这些成像系统可以在几秒钟之内得到实时的图像，这在以前是不可能的事。” /p p 　　Benoit Igne是葛兰素史克(GSK)公司的首席科学家，也是近红外光谱学会(Council for Near-Infrared Spectroscopy)主席当选人，他认为主要的进展是近红外系统的小型化。他说：“过去5–10年，近红外最重要的进展是市场上存在的低成本、小型、专用仪器，它们可以替代大型仪器用于研发、现场和生产等场合。”Benoit Igne认为微型FT-NIR、MEMS-NIR、LVF-NIR可用于先前研究级仪器所应用的领域，例如实时分析、在线监测和过程控制。他补充说：“这类仪器的低成本特点，甚至允许仪器在出现故障时换一台新仪器，而不是维修，具备完全颠覆传统仪器生命周期的能力。” /p p 　　 strong 局限与挑战 /strong /p p 　　下面专家们将讨论当前光谱学家在研发和使用近红外光谱技术时所面临的主要挑战，包括该技术的局限性以及使用该技术的困难性。 /p p 　　Benoit Igne说：“使近红外光谱这么令人关注，同时也是使其难以应用的原因是近红外光谱对样品的基体非常敏感。”他指出，除非建立的模型经过认真系统的设计和验证，否则所建立的模型极易受样品基体的影响，例如样品的颗粒度、密度、湿度和温度，而系统的设计和验证工作通常需要大量的时间、精力和资金。Benoit Igne接着说：“我们需要继续做工作，以深入了解漫反射和透射的吸收和散射特性，以开发出更有效的算法来消除基体对光谱的影响，从而提高模型的稳健性。” /p p 　　McGeorge认同上述观点，近红外光谱技术的重大挑战是建立稳健的模型。他说：“建立定量方法，必须保证模型的准确性并且在多种变化的物理干扰物存在的情况下模型依旧稳健。在建立药物模型时，要设计并实现模型的稳健性非常昂贵。光谱学家需要掌握如何在最低资源消耗的条件下减少这些干扰物的影响。”他补充说到，如果模型没有能力适应各种影响因素，我们很难让企业的领导者相信近红外技术会带来显著的经济效益。 /p p 　　McGeorge认为药物分析对近红外模型有额外的稳健性要求，这是因为药片和其他口服制剂所用的辅料存在固有的易变性。他说：“辅料经常来源于天然产物，因此季节、地域和其他因素的变化会使这些材料在物化组成上的发生改变。这些变化常常会对近红外光谱特征产生直接的影响，在模型建立和商务采购谈判过程中需要充分考虑这些变动因素。” /p p 　　Igne认为，仪器设计缺少一致性是近红外光谱技术另一个重要问题。他解释说：“由于仪器之间不一致，不能将一台仪器上建立的模型直接应用到另一台仪器上，所以模型传递往往需要不小的投入并且可能会用到复杂的算法。”他认为，对于传统分析化学框架体系而言，这些建模和传递算法是主要的障碍。他补充说：“许多近红外使用者为了避免处理模型传递问题，在推广应用时不得不采用建模时使用的那款仪器。” /p p 　　Dardenne谈及了近红外光谱技术在农业应用中存在的一些问题，他说：“没有经过实际验证的模型到处可见，许多论文只给出了随机交互验证结果，却没有给出独立的验证结果。”他认为，对于农产品应用，近红外光谱的检测限也是一个挑战，对于小于0.1%含量的分析物，近红外光谱通常无能为力。他说：“由于内部相关性，有些模型看上去很好，但待测组分的信息实际上被噪声掩盖了。” /p p 　　Igne补充道，在分析实验室近红外方法还没有得到广泛的认可。他说：“即使近红外光谱方法被证明是成功的，但人们还是倾向于使用传统的湿化学分析方法。” Igne认为，只有在线和实时信息成为企业的必需时，近红外光谱技术才能得到迅速应用。 /p p 　　 strong 人才的缺乏 /strong /p p 　　近红外光谱的另一个主要挑战是，面对宽广的应用领域，严重缺乏具备充足专业知识和技能的技术人员。因此，当企业想采用近红外技术时，很难找到可以胜任的人员帮助他们完成这些工作。McGeorge说：“现在很难找到合适的人，简单通过招聘的方法几乎不可能得到具有这方面技能的技术人员。” /p p 　　McGeorge认为造成人才缺乏的原因是：“在药厂，PAT倡议计划引起了学术上的广泛兴趣，探索使用光谱如何能更好地理解制药配方和制药过程。”但是，很多学校只是使用现成的工具，而没有掌握和理解建模背后的光谱仪器和数学算法。McGeorge说：“而且，我认为许多用户被近红外仪器销售商的宣传所左右，他们将该技术宣传得非常容易，以打消用户有关建立稳健模型所使用复杂算法的顾虑。”因此，这些学校培养出的是缺乏光谱知识背景的药剂师或工程师，McGeorge说，这些学生进入工作岗位时对光谱没有足够的理解。 /p p 　　Dardenne赞同在大学和高中阶段进行更多的关于近红外光谱知识的教育，他介绍说国际近红外光谱学会Ana Garrido-Varo主席正在努力做这方面的事情。Dardenne说，他们正在建一个用于近红外光谱教学的虚拟平台，不久就可以使用并且给学生提供学分。 /p p 　　 strong 如何应对挑战 /strong /p p 　　Igne认为：“所有仪器制造商都在千方百计提高模型在不同仪器上的可传递性，我期待进一步减少仪器制造时的差异，那时上述传递的方法会更有效。”但是，他预计模型传递问题将持续到下一个十年。 /p p 　　对于样品基体的影响，据Igne介绍，现在有不少团队正在深入研究散射和吸收现象，并着手开发更好提取相关信息的算法。他说：“我认为在学术圈，这方面的研究将持续一段时间。” /p p 　　对解决这一问题，McGeorge看到了一些进展。“随着问题的明确，化学计量学家正在研究一些绝妙的算法来解决这一问题。” McGeorge说，“外部参数正交化(EPO)就是一个例子，该方法可以消除已知的系统干扰物的影响，保证所建模型对这类变动是稳健的。”他补充说，该方法可以校正消除光谱仪或原材料的系统性变化，这些变化是由已知因素引起的。 /p p 　　McGeorge还介绍了另一种提高模型稳健性的可能解决方法，“一种新的商品化技术，这种空间位移分析技术在一个区域照射样品在另一个区域检测信号。”他说，“随着这种技术的不断成熟，有可能成为实施近红外技术的一种完整解决方案，用于消除光谱中的物理扰动信号，从而更容易建立更稳健的模型。” /p p 　　Igne认为，让更多实验室采用近红外光谱技术依赖于两件事：让使用者弄懂验证统计学和简化建模步骤。他说：“近红外迈向更广泛成功应用的重要一步是让非化学计量学专家更容易掌握该技术。” /p p 　　 a href=" http://www.instrument.com.cn/news/20150911/172249.shtml" target=" _blank" title=" " strong span style=" color: rgb(192, 0, 0) " 近红外光谱技术发展现状评述(下) /span /strong /a /p p br/ /p

p style=" text-align: center " img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/89776b86-95a5-4bfc-8dcb-acdf44a0cecb.jpg" title=" 吴海龙.jpg" / /p p style=" text-align: center " 湖南大学 化学生物传感与计量学国家重点实验室& nbsp 吴海龙 /p p 　　 strong 初识近红外光谱 /strong /p p 　　曾记得，我在湖南大学本科攻读分析化学专业期间修仪器分析课程时，无意之中获得了董庆年老师编著的红外光谱法一书作为课外自学教材。较详细地知道了借助红外光谱来研究煤这样一个复杂的体系，并用红外光谱跟踪煤相关绿色反应历程，取得较好进展。后来，听说我同班同学李志良老师利用课余时间具体指导的化学计量学研究方向的本科生龙义成同学在北京石油化学研究院为近红外光谱应用尽力，参与编写了化学计量学软件等，开始留意近红外光谱有关内容。尽管认识模糊，但已知有近红外光谱存在这回事了。湖南大学俞汝勤先生研究小组曾于上世纪九十年代初，购置了红外光谱成像仪，想开展化学计量学在红外光谱成像处理方面的研究工作，本人参与相关工作。但后来由于湖南春天实在湿气太重，仪器抽湿维护不够到位等致使仪器成像不清晰而中断了相关研究。虽然也发表了一些论文，例如发表了可用于判断聚合物材料分子链接特性等图像处理方法工作，但遗憾的是没能形成系列成果。 /p p 　　 strong 湖南大学与近红外光谱 /strong /p p 　　曾记得，我同门湖南大学蒋健晖博士、杜一平博士等，在湖南大学获得化学计量学方向分析化学专业理学博士学位后，曾赴日本大阪关西学院大学尾崎幸洋研究室从事与近红外光谱相关的博士后研究，取得了例如结合PLS筛选近红外光谱最佳波长等好工作，而俞汝勤先生2000年以后还招收了有企业近红外光谱应用经验的博士生继续开展近红外光谱分析检测相关的化学计量学方法学研究。不仅探讨了一些带有普遍性的问题，如构建近红外校正模型时，如何保证校正样本具有必需的代表性，并实现代表性样本的自动选择 近红外光谱分析中的波长变量选择，能否建立较通用的自动选择策略 在定量分析建模方面，近红外光谱分析的复杂性使不论信号预处理与校正模型选择均存在较大的多义性，多种模型如何有机融合 在化学模式识别方面，近红外光谱分析的应用潜力如何进一步开发等。本人作为团队主要成员开始接触近红外光谱亦越来越多。本人的一名硕博连读生也积极参与相关研究工作，取得了一批成果。这样，使我们对近红外光谱有了更深入的了解。若干工作包括： /p p 　　1. 吴海龙*，韩清娟，宦双燕，林伟琦，俞汝勤，化学计量学与近红外光谱相结合研究的若干新进展，见陆婉珍等编，当代中国近红外光谱技术，北京: 中国石化出版社，2006年10月，第54-57页。 /p p 　　2. Yan-Ping Zhou, Jian-Hui Jiang, Hai-Long Wu, Guo-Li Shen, Ru-Qin Yu* and Yukihiro Ozaki， Dry film method with ytterbium as the internal standard for near infrared spectroscopic plasma glucose assay coupled with boosting support vector regression，Journal of Chemometrics, 2006, 26 (1-2): 13-21 /p p 　　3. Qing-Juan Han, Hai-Long Wu*, Chen-Bo Cai, Li-Juan Tang, Ru-Qin Yu, Using near-infrared spectroscopy and differential adsorption bed method to study adsorption kinetics of orthoxylene on silica gel，Talanta, 2008,76 (4): 752-757 /p p 　　4. Lu Xu, Yan-Ping Zhou, Li-Juan Tang, Hai-Long Wu, Jian-Hui Jiang, Guo-Li Shen, Ru-Qin Yu, Ensemble preprocessing of near-infrared (NIR) spectra for multivariate calibration, Analytica Chimica Acta, 2008, 616 (2): 138-143 /p p 　　5. Chen-Bo Cai, Lu Xu, Qing-Juan Han, Hai-Long Wu, Jin-Fang Nie, Hai-Yan Fu, Ru-Qin Yu*, Combining the least correlation design, wavelet packet transform and correlation coefficient test to reduce the size of calibration set for NIR quantitative analysis in multi-component systems, Talanta, 2010, 81(3), 799-804 /p p 　　6. Hai-Yan Fu, Shuang-Yan Huan*, Lu Xu, Jian-Hui Jiang, Hai-Long Wu, Guo-Li Shen, Ru-Qin Yu*, Construction of an Efficacious Model for a Nondestructive Identification of Traditional Chinese Medicines Liuwei Dihuang Pills from Different Manufacturers Using Near-infrared Spectroscopy and Moving Window Partial Least-squares Discriminant Analysis, Analytical Sciences, 2009, 25(9), 1143-1147 /p p 　　7. Weiqi Luo, Shuangyan Huan*, Haiyan Fu, Guoli Wen, Hanwen Cheng, Jingliang Zhou, Hailong Wu, Guoli Shen, Ruqin Yu，Preliminary study on the application of near infrared spectroscopy and pattern recognition methods to classify different types of apple samples, Food Chemistry, 2011, 128,(2)：555-561 /p p 　　此外，值得一提的是，近十年来，我们国家重点实验室的林伟英教授课题组在有机近红外荧光探针的合成及其化学生物学应用上取得了系列新进展。 他们开发了新型HClO近红外荧光探针，其被进一步应用于活动物中HClO的近红外荧光成像。近红外荧光染料可为开发近红外荧光探针和生物影像剂提供平台，有望在活体生物成像领域得到重要的应用(J. Am. Chem. Soc. 2011, DOI: 10.1021/ja209292b)。 还合成了新颖的荧光探针分子FP-H2O2-NO。 FP-H2O2-NO在细胞内与H2O2、NO和H2O2NO作用后能产生三组不同的荧光信号。这个独特的优点使FP-H2O2-NO可以作为一个强有力的分子工具来研究生物体中H2O2和NO的相互作用(J. Am. Chem. Soc. 2011, DOI: 10.1021/ja2100577)。还构建了具有大准斯托克斯位移的的pH荧光探针(Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 375-379)。揭示了钴离子与探针分子作用后降低卟啉部分的摩尔吸光系数而改变能量传递效率的能量调控机制，由此实现了对钴离子的比率测定(Adv. Funct. Mater. 2008, 18, 2366-2372.)。 该论文被美国科学院院士Timothy Swager在评述期刊Synfacts作为研究亮点专题介绍(Synfacts 2008, 11, 1167-1167.)。而湖南省食品测试分析中心也开展了应用近红外光谱结合化学计量学法在油茶籽油脂肪酸含量测定中的应用研究工作，见(《湖南农业科学》 2013年12期 )。通过透反射模式采集了114个油茶籽油(茶油)样品的近红外光谱(NIR),利用竞争性自适应重加权采样法(CARS)对光谱进行预处理,采用偏最小二乘法(PLS)建立了茶油中棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸及亚麻酸5种脂肪酸含量的校正模型,并通过实际测定对模型进行了验证。结果表明:采用近红外光谱技术结合化学计量学方法建立的PLS模型所预测的茶油中棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸的含量与实际的化学测定值较接近,而亚麻酸的预测集与实际测定值相关性不理想,仍需进一步研究摸索。这证明近红外光谱法可作为一种快速、无损和准确的方法在茶油主要脂肪酸含量测定中推广应用。 /p p 　　 strong 湖南长沙召开的全国第二届近红外光谱学术会议 /strong /p p 　　我特别难忘的是，中南大学化学化工学院与我们湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室合作，于2008年11月19-22日期间，在湖南长沙共同承办并顺利召开了全国第二届近红外光谱学术会议。该会议由中国分析测试学会近红外光谱分会主办的，由我们敬爱的俞汝勤院士和陆婉珍院士分别担任大会主席和学术委员会主任。 /p p 　　 strong span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 以下内容摘自仪器信息网 /span /strong /p p 　　 span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 本次大会为近红外光谱工作者提供一个高水平的交流平台，展示了我国近红外光谱的一流研究和应用成果，主要以大会报告和墙报的形式举行，有40余位专家和学者作大会报告、20余位优秀青年学子作分会报告，多次获得国际谷物学会、国际近红外光谱学会大奖的著名近红外专家加拿大Phil Williams教授、国际近红外光谱学会秘书长Ozaki教授等国际知名学者也都在大会作专题报告。 /span /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 　　陆婉珍院士在作大会主旨报告“近红外光谱分析技术必须继续发展”中指出：自从2006年第一届近红外光谱会议以来，这项分析技术已经得到了广大科技工作者的注意并在几十个专业中得到了应用 但是作为一项既快捷又廉价的分析技术，其应用范围仍未达到应有的广泛程度，一方面是由于宣传力度不够(一般大学分析专业的学生只有部分同学了解这一技术)，与此同时在技术上也还存在着一些急待完善的难题，例如：(1)建立大量可长期应用的分析模型，(2)尽快发展便携式仪器，(3)形成公认的标准化方法是有效的宣传途径，(4)结合需要研究适应各种分析对象的光谱采集手段、保证其分析速度，(5)在线分析系统的集成化，(6)近红外光谱与分子结构间关联于应用工作的开展，(7)近红外光谱技术过去是在不断新技术(如光纤、化学计量学及计算技术)的基础上发展起来的，今后希望如能将更多的新技术(如激光光源提高灵敏度、微机制造MENS使其更小型化等)被引入。 /span /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 　　加拿大Phil Williams教授在他的大会报告“近红外光谱：过去、现在和未来(Near-infrared Spectroscopy: the past, the present, and the future)”中系统回顾近红外光谱技术的发展历史，给涉及近红外光谱校正模型的十八个阶段发展作了简洁评论，并指出操作费用低、获得数据可靠、分析速度快使近红外光谱技术具有独特的优势 关于近红外光谱的应用前景应该从定量和定性的观点上进行讨论，定性应用是回答“Does it belong?”，而不是“How much is there?” 只要其定量应用将继续得到广泛的使用，定性应用很可能变得更加普遍 另外，未来近红外光谱仪器的网络化技术也可能比较突出，可望进入越来越多的领域，包括在环境监测和勘探、动物和人类医疗诊断等方面的应用。 /span /p p 　　陆婉珍院士与部分参会代表在一起 /p p 　　本人后来也曾多次参加近红外光谱为主题的国内外学术会议，深切地感受到近红外光谱的强大生命力。同时也深深被国内这样一批科研同行们为发展我国近红外光谱事业而努力艰苦奋斗、呕心沥血的精神所折服、所感动。本人也愿意为我国的近红外光谱事业继续贡献自己的力量。 /p p 　　谨以此文纪念为我国近红外光谱以及石化工业化验检测事业做出杰出贡献的陆婉珍院士和我国国际“化学计量学终身成就奖”获得者之一、中南大学梁逸曾教授。 /p p style=" text-align: right " br/ /p p style=" text-align: right " br/ /p p style=" text-align: right " br/ /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 　　吴海龙 男，理学博士、工学博士(日本)。湖南大学化学化工学院化学教授(二级)、博士生导师，化学生物传感与计量学国家重点实验室前主任、顾问和学术委员会顾问，分析化学国家重点学科长期建设责任人。兼任中国化学会有机分析专业委员会委员和副主任，计算机化学专业委员会委员和副主任 中国仪器仪表学会分析仪器分会常务理事兼化学传感器专业委员会主任、近红外光谱专业委员会理事及近红外光谱分会副理事长等。 /span /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 　　三十多年来，一直从事分析化学、环境监测等领域化学计量学、化学生物传感分析等方向及内容的教学和科研，发表学术论文逾260篇，其中SCI论文逾200篇。曾荣获2003年度国家自然科学二等奖(排名第三)。2012年10月，荣获中国化学会分析化学基础研究最高奖--梁树权奖。 /span /p p span style=" font-family: 楷体, 楷体_GB2312, SimKai " 　　人生格言： 宝剑锋从磨砺出 梅花香自苦寒来 /span /p p br/ /p

第21届国际近红外光谱学术会议于2023年8月20日至24日在奥地利的因斯布鲁克召开，来自30多个国家的380余名代表出席。本次会议安排了8个大会报告(Plenary,30min)、14个主题报告(Keynote,25min)、80个口头报告(Oral Report,15min)、26个快闪演讲(Flash Talks,5min)、160个海报展示(Poster Session)等。会议颁发了3个奖项的，分别是“Karl Norris Award”、“Tomas Hirschfeld Award 2022”和“Tomas Hirschfeld Award 2023”。本次会议的主题聚焦“水、土壤和环境”、“化学计量学”、“农业、乳品和食品”、“基础理论与仪器”、“PAT/工业应用”、“高光谱成像”、“制药、诊断与生物技术”等。其中“农业、乳品和食品”主题的口头报告和海报展示最多。特别值得一提的是，中国有19名代表参加此次大会，分别是北京化工大学的郭隆海和宋春风老师、南开大学的邵学广教授和蔡文生教授、山东大学的臧恒昌教授和李连老师及研究生共6人、中国农业大学吉海彦教授、南京农业大学兰维杰老师、江苏科技大学颜辉教授、中国农业大学工学院研究生2人、天津中医药大学的老师等。由于邀请函以及签证等原因，使得有一些原本计划参加会议的中国代表未能成行。参会中国代表合影北京化工大学郭隆海副教授作了“Control of polymerization process and study on polymer structure using NIR & IR”的主题报告，南开大学邵学广教授作了“Water as near-infrared spectral probe for chemical processes”的口头报告。作口头报告的还有南京农业大学兰维杰副教授：“Near infrared spectroscopy guide apple puree formulation: an innovative strategy to develop anticipated and constantproducts”；山东大学钟亮博士：“Implementation of Dynamic and static moisture control in fluidized bed granulation”；江苏科技大学颜辉教授：“Fast qualitative and quantitative analysis of peucedanum praeruptorum dunn by the handheld NIR spectrometers”；以及天津工业大学卞希慧教授的在线报告：“Advance denoising methods for spectral analysis based on decomposition algorithms”；南京农业大学和山东大学作了快闪报告，其他参会老师和学生作了海报展示。除此之外，参会的还有在意大利、爱尔兰、美国、日本等海外留学的研究生及华人学者。一些仪器公司的华人代表也出席了本次会议。从本次会议的内容来看，近红外光谱技术的发展方兴未艾。其中，高光谱成像技术在很多领域得到广泛应用，但其仪器昂贵，体积较大，数据量庞大，目前多处于实验室研究阶段。对实际的应用对象，若选择出特定的几个波长，组成多光谱成像系统，则有望组成便携式的多光谱成像仪器，应用于具体的实际场合；另外，深度学习在近红外光谱建模方面，特别是高光谱成像建模方面具有广阔的前景。两年一次的国际近红外光谱学术会议，促进了各国近红外学者的相互交流和学习，推动了近红外技术的进步。下次会议(NIR2025)将于2025年6月8-12日在意大利罗马召开(Rome，Italy)。不仅如此，本次会议还决定了NIR2027的举办地为日本的名古屋(Nagoya，Japan)。（中国农业大学 吉海彦教授供稿）

北京工商大学人工智能学院 张倩 高翔 崔程（导师：吴静珠）2022年10月20～22日，为期三天的全国第九届近红外光谱学术会议在线上召开，此次会议全力展示了我国近红外光谱领域所取得的最新进展及成果，增进了广大近红外光谱科技工作者和广大近红外分析工作者之间的交流与合作，进一步促进了我国近红外光谱事业的发展。本次会议中外专家学者汇聚一堂，近3000人报名参会，会议规模再创新高。此次会议共安排了80余场报告，内容涵盖了化学计量学方法、仪器与测量附件、光谱成像与过程分析，以及近红外光谱技术在农业、食品、化工、制药等多个领域的应用进展，为参会人员呈现了一场既有深度亦有广度的学术盛宴。以下从多种角度介绍本次会议亮点及参加会议的心得体会。首次邀请国外学者进行汇报，扩充国际视角本次会议，不仅汇集了数十位近红外领域顶尖的国内专家，还邀请了四位国际知名教授、专家站在国际视角，现场分享近红外技术的最新发展。来自日本名古屋大学的Satoru Tsuchikawa教授带来了题为《State-of-Art NIR Imaging Research For Agriculture and Forestry》的报告，详细讲述近红外成像技术在农业和林业的研究进展；来自韩国汉阳大学的Hoeil Chung教授的报告题目为《Identification of gallbladder cancer through NIR analysis of bile and quantitative detection of microplastics captured in perfluorocarbon》，通过对于胆汁的近红外分析和定量检测来诊断胆囊癌，展现了近红外光谱在疾病筛查领域具有的广泛应用前景；来自西班牙Córdoba-UCO大学的Dolores Pérez-Marín教授分享了报告《Current Trends in The Use of NIRS Spectroscopy for The Control of Agrifood Products and Processes》，介绍了在农产品、食品品质和生产过程控制中近红外光谱技术的应用趋势；奥地利因斯布鲁克大学分析化学和放射化学研究所所长Christian Wolfgang Huck教授针对微型光谱仪的现状与未来带来了题为《Present and Future of Miniaturized NIR-Spectrometers Combined with Challenging Data Management Strategies》的精彩汇报，介绍了近年来不同分光原理的微型光谱仪应用领域发展及智能化水平提升等趋势。数十位资深近红外专家相聚云端，现场分享最新的研究进展本次会议十余位在近红外检测领域深耕多年的专家教授分享了自己从事近红外光谱分析技术应用研究与实践十余年的经历、经验和心得体会，为青年学者进行后续的研究提供经验与启发。南开大学的邵学广教授结合近红外光谱分析的需求，简述近红外光谱分析中所涉及的化学计量学方法，阐述化学计量学对近红外光谱分析的作用和意义。化学计量学的核心是正确的使用数学和统计学方法进而从数据中获取与分析目标相关的信息，理解化学计量学方法的原理是保障正确使用的关键，邵教授通过将建模流程拆分，在数据集及评价、建模方法、模型评价与验证、模型监控等步骤中说明如何在近红外光谱分析实践中正确选择和使用化学计量学方法。云南中烟工业有限责任公司的王家俊高工结合自己从事近红外光谱技术在烟叶原料、辅助材料质量控制与品质分析中的应用研究的经验，从近红外光谱定量定性分析与标准、近红外光谱分析网络化与数据挖掘应用、天然样品高质量光谱的测量与参考数据测定、化学计量学方法应用和模型应用和维护五个方面分享了自己的实践体会，同时也展望了大数据时代近红外光谱技术网络化的应用前景，给青年学者提出希冀。华东理工大学的杜一平教授带来自己最新的研究进展，杜教授通过对低浓度组分检测的深度思考，从样品中浓度相关性的角度探讨NIR模型的本质。他提出当样品中存在与被测组分浓度具有相关性的组分时，模型可以“借助”这种关系提升模型性能，样品组成改变时，相关性组分对模型的影响可能影响到模型预测精度，该发现有助于我们进一步理解和应用模型、变量选择结果、模型维护方法以及注意模型更新等。海南大学的云永欢副教授做了题为《我与近红外光谱的十年：从基础理论、方法开发到应用研究》的报告，将自己从开始接触近红外光谱到现在取得的成果和总结的经验精炼在20分钟内向大家进行了分享，给正在学习和进行近红外领域相关研究的在校研究生提供了很多新的思路和研究方向。聚焦近红外技术在食品安全、生物制药、化学化工等热门领域的最新应用本次会议不仅聚焦最新、最前沿的光谱技术，而且对食品安全、生物制药、生命科学、材料等目前最热门的应用领域进行深入探讨。近红外技术在水果分级检测中应用日趋广泛。来自北京市农林学院智能装备技术研究中心的李江波研究员进行了题为《水果内部质量近红外光谱检测技术与设备》的报告。针对近红外光在水果组织中传输存在多重散射和吸收，导致水果内部有效光谱信息难以准确、稳定获取的问题，建立了水果内部光传输特性分析系统，解析了近红外光在水果内部传输机理，提出了逐步切片结合最小二乘拟合的近红外光在水果组织中穿透深度分析法，保证了近红外光谱信号的可靠获取。湖南农业大学李跑教授利用近红外光对果皮穿透能力对柑橘品种、柑橘产地、柑橘霉变进行定性无损检测：对于不同品种的柑橘鉴别分析，采用主成分分析-Fisher线性判别模型（PCA-FLD）+6点平均光谱（赤道4点+顶部+底部）最终实现100%鉴别率，使用同样的方法对不同产地的柑橘进行鉴别，最终结果依然非常优秀；对于霉变柑橘检测，研究了不同波段（长短波段）柑橘近红外光谱对霉变模型的影响，并指出：在建模过程中发现短波近红外光虽然穿透性要强于长波近红外，但长波近红外光建模效果要优于短波近红外。在食品行业近红外技术的应用日渐成熟。福斯华（北京）科贸有限公司的应用专家杨海龙结合福斯华三款近红外光谱仪在肉类行业、谷物交易加工行业以及制糖行业的应用，对近红外光谱分析技术在食品行业的应用进行了分享。温州大学的黄光造老师利用一类自编码器结合近红外光谱实现对奶粉中掺假的检测。四川长虹电气股份有限公司的刘浩工程师深入探讨了近红外光谱在白酒行业的应用：应用近红外光谱技术实现对酒醅的快速检测，可为酿酒生产现场及时提供数据。通过组合不同预处理方法、预处理参数选择、PLS成份数建立定量模型，可以选择出酒醅的水分、酸度、淀粉、残糖的最佳建模方法；自主研发的光谱智能APP可以实现账号管理、光谱采集、光谱曲线绘制、云端模型调用和结果展示等功能。相较于传统实验室，其具有体积小巧、轻便、易携带等优点，非常适合对酿酒车间酒醅进行现场快速检测。近红外光谱在生物制药领域近年来也取得了显著的研究进展。随着制药技术的发展，药物连续化生产正在成为国际制药行业发展的趋势，来自山东大学的李连副研究员分享了报告《近红外光谱分析技术在制药领域的在线应用研究探索》，以光谱稳定获取、光谱-物料实时对应、光谱模型建立等方面为着力突破点，重点介绍了山东大学药物智能制造技术研究团队，应用NIRS在药物生产在线分析方面所做的研究工作及获得的研究成果。来自天津中医药大学的硕士研究生吴晨璐进行了题为《多光谱数据融合用于双黄连口服液的质量检测》，该报告提出了一种基于紫外可见和近红外光谱的数据融合方法，以可溶性固含量和总黄酮为指标的用于检测双黄连口服液质量的方法。来自中国科学院西北高原生物研究所的硕士研究生龙若兰进行了题为《藏药五脉绿绒蒿提取过程中总黄酮含量的近红外在线检测》的报告，该研究以提升五脉绿绒蒿中总黄酮含量在线检测精度为目标，为中药材在线检测模型的建立提供了新的思路。来自天津中医药大学中药制药工程学院的硕士研究生崔同灿进行了题为《草药NIRS指纹图谱转换为HPLC指纹图谱的可行性研究》。在草药的流通和使用的过程中不同批次的药材之间质量波动较大，该报告以菊花和天麻为例，研究不同校准转移方法实现NIRS指纹图谱转换为HPLC指纹图谱的适用性和可靠性。该研究探索了具有不同分析信号的不同类型仪器之间的校正转移的可行性，以期解决草药快速质量评价和成分含量预评估任务，为草药质量控制研究提供新的手段和思路。拉曼光谱成像、高光谱成像、微波频谱分析等多领域的光谱分析技术全面发展 此次会议交流不仅仅限于近红外光谱分析技术，对于其他光谱技术结合化学计量学的研究和应用等也展开了多组报告，对拉曼光谱成像、高光谱成像、微波频谱分析和介电光谱等领域的基础研究、理论创新、及新方法、新技术和新应用进行了介绍。来自武汉轻工大学的四位研究生分别基于拉曼光谱成像技术做了多种研究。肖晓枫同学以小龙虾为研究对象，模拟了微塑料在小龙虾体内的传递途径和累积过程，并利用拉曼成像结合图像处理用于识别和可视化不同小龙虾组织中的微塑料，基于此估计微塑料的污染水平。梅婷娜同学建立了一种基于拉曼成像与化学计量学相结合的高效方法，以同时识别滤袋在浸泡过程中释放出的各种MPs。吕静雯同学以大豆油、菜籽油和棕榈油为研究对象，模拟了油炸行业的煎炸过程，将拉曼光谱结合化学计量学用于定量监测油炸过程中油的降解。徐梦婷同学通过拉曼峰强度建模成功地将山茶油与低价植物油和掺假山茶油区分开，预测成功率达95%以上，为山茶油鉴别提供一种可行方案。来自中国农业大学的博士研究生龙园做了题为《拉曼高光谱用于玉米种子霉变筛选检测研究》的报告：将拉曼高光谱应用于玉米种子霉变样本筛选，结果表明基于竞争自适应重加权算法（CARS）结合胚面和非胚面权重比例为3:7构建的偏最小二乘判别分析模型精度最佳，测试集精度可达90.63%。来自西北大学的硕士研究生郭梦君做了题为《基于表面增强拉曼光谱结合随机森林的水中多环芳烃定量分析》的报告，报告表明表面增强拉曼光谱结合RF可以实现水中多环芳烃的快速准确检测。随着微波电子学和微波测量技术的发展，微波频谱分析方法逐渐发展成为一种独立的快速无损测量技术。微波频谱分析技术已成功应用于许多领域的水分含量测量，包括粮食作物、轻工业产品和建筑材料等。来自中国矿业大学的田军博士设计了一款煤炭水分含量智能测量系统，其将微波频谱分析与距离加权K近邻（DW-KNN）算法相结合，实现了煤炭水分含量的快速无损测量。广州星博科仪有限公司的创办人罗旭东针对高光谱成像技术的应用现状做了题为《高光谱实时分类技术在机器视觉中的应用和发展》的报告，介绍了针对高光谱成像技术三维成像数据，数据量巨大问题的解决方案，以及在工业现场的实际应用。来自北京工商大学崔程同学在其报告《基于近红外高光谱成像的花生冻伤检测》中研究利用高光谱成像技术对花生是否冻伤进行定性检测研究，采用四种变量选择方法CARS、SPA、VCPA-IRIV、VCPA-G在全谱范围内选择出与花生冻伤相关的特征波长，并按照每个波长变量的重要性进行排序组合建立支持向量机模型，最终在保证一定判别准确率前提下筛选表征花生冻伤的特征波长，并通过光谱吸收峰解析花生冻伤光谱检测机理。来自西北农林科技大学的杨可博士和朱杰亮同学报告了使用介电光谱检测牛初乳中掺假的检测研究，介电光谱具有波长长、在乳中穿透深度大、散射影响小等优点，在非均质乳的在线检测中具有很大的潜力。杨可博士通过建立基于近红外光谱和介电光谱的初乳成熟乳含量定量鉴别模型来比较近红外光谱和介电光谱在定量鉴别掺假初乳中的性能。研究显示NIRS和DS均能清晰识别初乳中成熟乳的比例，但两种方法的识别特征完全不同。DS比NIRS能更好地预测初乳中成熟乳的掺假，在非均质液体食品的快速定量分析中具有良好的潜力；朱杰亮同学建立了一种基于介电光谱的成熟乳初乳掺假快速检测的新方法，利用合理的算法分析其影响因素和机理。多种最新检测仪器亮相，助力近红外光谱检测发展近红外技术的研究和应用离不开仪器技术的进步，本次会议得到了12家国内外知名仪器公司的大力支持，多家仪器企业也派出资深技术人员现场分享最新的产品和技术。来自无锡迅杰光远科技有限公司的技术总监兰树明做了题为《颗粒样品NIR漫反射光谱提高采样精度方法的研究》的报告，介绍了一种颗粒样品提高采样精度的方法，研究漫反射光谱化学计量学结果与粒度之间的关系，提出一种大光斑侧照式混合光学采样方法，扫描全部样品的漫反射光谱信息，并将颗粒产生的随机光谱噪声通过简单的平均方法实现有效抑制，提高颗粒样品的分析精度，使颗粒样品无需粉碎能够得到高精度的分析结果。海洋光谱的晏彬彬分享了如何在科研和生产中选择适合的近红外光纤光谱仪，介绍了海洋光学多款新款小微型近红外光谱仪，以大波段范围、高灵敏度、全谱波段信号优化为主要升级目标，有效的提升了仪器的稳定性，数据的可靠性。珀金埃尔默仪器公司的资深产品专员郁露也介绍了珀金埃尔默近(中)红外产品及应用进展。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，第九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。会议不仅有国外专家的研究分享，还有国内从业数十年的资深专家传授经验，更有数位优秀的青年科研工作者和在读学生在本次会议中分享了最新的研究成果。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。会议开幕式上获得第四届“陆婉珍近红外光谱奖” 的各位老师以及会议闭幕式评选的12位获得优秀青年报告奖的青年学者都是我们学习的榜样。

受天津科技大学的委托，天津市教育委员会教学仪器设备供应中心将以公开招标方式,对红外/近红外光谱仪等设备项目实施政府采购。现欢迎合格的投标人参加投标。 　　一、项目名称：红外/近红外光谱仪等设备项目(招标编号：JG2011-003) 　　二、招标内容： 　　红外/近红外光谱仪等设备 　　附件：采购货物一览表.doc 采购货物一览表 序号 设备名称 单位 数量 1 电化学工作站/石英微天平（进口） 套 1 2 红外/近红外光谱仪（进口） 套 1 3 发光生物分子成像仪（进口） 套 1 4 激光光散射仪（进口） 台 1 5 悬浮芯片（进口） 台 1 6 全自动多功能荧光显微镜（进口） 台 1 7 真空离心浓缩仪（进口） 台 1 8 台式高速冷冻离心机（进口） 台 1 9 自动快速微生物鉴定系统（进口） 台 1 10 毛细管电泳（进口） 套 1 11 数字印刷机（进口） 台 1 　　三、投标人资质要求： 　　1.法人营业执照副本或加盖公章的复印件。 　　2.法定代表人授权书(须有法人代表签字和盖章)。 　　3.供应商应在招标前交纳1%的投标保证金，未递交保证金的投标将被拒绝。 　　四、获取招标文件时间、地点及招标文件售价：2010年12月14日至2011年1月4日12：00止，每日8：30至16：30(法定节假日除外)在天津市教育委员会教学仪器设备供应中心计划科获取。招标文件售价为200元。标书一经售出，所收费用概不退还。 　　五、投标截止时间及地点：2011年1月6日9：00前在天津市教育委员会教学仪器设备供应中心采购科，逾期收到或不符合规定的投标文件恕不接受。 　　六、开标时间及地点：2011年1月6日9：00在天津市教育委员会教学仪器设备供应中心201室。 　　七、凡参加投标的投标人均被视为接受上述采购项目的招标要求。投标人如对本招标文件有疑义的，请在开标截止日15日前以书面形式送达本中心，逾期将视为认同本招标文件的公平、公正性。 　　八、采购代理机构：天津市教育委员会教学仪器设备供应中心 　　联系地址：天津市河东区万新村嵩山道 　　邮政编码：300162 　　网 址：211.81.21.157 　　电子邮箱：gyzx@tj.edu.cn 　　联系电话：(022) 24372057 　　传真电话：(022) 24372057 　　联 系 人： 刘刈 邓国彬 　　开户银行：工行万新村支行 　　帐 户：0302011429300093709 　　采购单位：天津科技大学 　　采购代理机构：天津市教育委员会教学仪器设备供应中心 　　2010年12月14日

p style=" text-align: center " 便携式近红外光谱仪器应用技术交流会召开 br/ /p p 　　 strong 仪器信息网讯 /strong 2018年11月17日，“便携式近红外光谱仪器应用技术交流会”在无锡召开。该交流会由中国仪器仪表学会近红外光谱分会苏沪工作站主办、无锡迅杰光远科技有限公司承办，超100人参加了此次会议。本次交流会由近红外产品相关从业者与近红外产品用户代表共同参与，研发、生产、应用三方从各自角度“发声”，探讨便携式近红外产业创新发展之路。 br/ /p p 　　为了凝聚苏沪及周边地区从事近红外光谱技术研究与应用的力量，近红外光谱分会在2017年4月23日成立苏沪工作站。成立这一年多时间里，苏沪工作站已发起和主办了多场近红外光谱技术论坛，苏沪工作站已经成为近红外光谱分析技术在当地发展的平台，促进了近红外技术更快的发展。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/d68d9a76-4c24-4053-9e84-7aa83e7b8c23.jpg" style=" " title=" IMG_4986.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/1a18a9c7-98cc-426e-8ea2-36d561131cc7.jpg" style=" " title=" IMG_4988.jpg" / /p p style=" text-align: center " 交流会现场 /p p 　　上世纪70年代的一台傅里叶变换中红外光谱仪器或80年代的一台拉曼光谱仪器的体积，可能会占据半个实验室那么大。而现在的傅里叶变换中红外光谱仪、近红外光谱仪、拉曼光谱仪已经做到了可手持大小。其中，小型化的光谱将在现场检测、实时测试等领域发挥巨大作用。来自德国杜伊斯堡-埃森大学教授的H.W.Siesler介绍到，相关市场调查报告所示，小型光谱仪器的市场预期在2021年将达到3亿美元，年复合增长率为15%。这个增长将以现场检测和日常生活消费类应用为基础。 /p p 　　不久前，巴西坎皮纳斯州立大学塞里奥.帕斯奎尼教授发表了一篇关于近红外光谱研究最新进展的综述文章。该综述主要从近红外的三大支柱——基础研究、化学计量学、仪器三方面展开评述。其中，关于光谱仪的研制进展，主要集中在专用仪器、过程分析仪器、微型/手持光度计、高光谱成像与成像仪器等方面。对此，南开大学教授邵学广也曾在多个场合表示，价格更便宜、速度更快、专用、特殊功能、灵活数据传输等是小型近红外光谱的发展方向。 /p p 　　日前，巴斯夫的初创公司TrinamiX推出了一款名为Hertzstü ck的小型红外传感器，采用了PbS探测器，波长范围为1000-3000nm。Hertzstü ck可以作为传感器芯片安装在智能手机的电路板上。TrinamiX希望到2022年消费者就可以用到这款近红外光谱。 /p p 　　那么，小型近红外光谱仪到底具有哪些优点和发展机会呢?当然，它也必然存在着一定的劣势和面临的困境。光瞻智能科技的罗苏秦对此做了深入分析，他指出，小型近红外光谱仪器具有低价、灵活、稳定、集成系统容易调整、即插即用等优势 而在光谱分辨率、扫描范围、灵敏度、长期稳定性、可靠性、精确性、仪器标准化等方面还存在着很多不足。小型近红外光谱仪的发展机会主要在于现场检测、消费者相关市场、工业4.0和过程分析、简单应用、可以使用第三方软件等方面 而威胁主要来自于大品牌以及众多同类产品的竞争对手、用户对近红外的接受程度、一些失败事例会打击用户对近红外的信息。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/877ac1eb-4dec-43b1-99f0-c4367141a7e1.jpg" title=" IMG_4996.jpg" alt=" IMG_4996.jpg" / /p p style=" text-align: center " 杜伊斯堡-埃森大学H.W.Siesler分享 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/aa45e00b-ab40-4c61-a953-1efd8a06ce46.jpg" title=" IMG_5012.jpg" alt=" IMG_5012.jpg" / /p p style=" text-align: center " 南开大学邵学广分享 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/316f2a9d-c51b-4948-98ce-da1060df85cc.jpg" title=" IMG_5024.jpg" alt=" IMG_5024.jpg" / /p p style=" text-align: center " 光瞻智能科技罗苏秦 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/78f5ed78-b5e3-4f3b-9c8c-e54a49a20fb7.jpg" title=" IMG_5190.jpg" alt=" IMG_5190.jpg" / /p p style=" text-align: center " 江苏大学陈斌致辞 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/89659a80-f3e0-4980-92bf-4dc7972608e3.jpg" title=" IMG_4992.jpg" alt=" IMG_4992.jpg" / /p p style=" text-align: center " 华东理工大学杜一平致辞 /p p 　　此次技术交流会，国内外多家近红外光谱仪器厂商参与，分别介绍了其产品技术特点以及在研发、应用等方面的经验与体会。 br/ /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/144702d6-8454-415f-b29d-6088a6f3bddf.jpg" title=" IMG_5067.jpg" alt=" IMG_5067.jpg" / /p p style=" text-align: center " 无锡迅杰光远科技有限公司 兰树明 /p p 　　迅杰光远2016年在无锡成立，核心业务是小型化近红外设备开发、建模服务及应用方案开发。针对目前中国近红外光谱技术应用中存在的问题，迅杰光远提出了研制“不操心易接受，在保障性能的同时尽可能低价格”的近红外光谱仪器，同时，致力于“保证光谱仪的一致性，实现远程建模，并且，建立一支专业应用团队来帮助用户维护仪器和模型”的发展目标。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/1ef359a8-b9fb-4417-ae6d-1abc239da0db.jpg" title=" IMG_5085_meitu_2.jpg" alt=" IMG_5085_meitu_2.jpg" / /p p style=" text-align: center " 上海棱光技术有限公司 蔡贵民 /p p 　　由于近红外光谱分析技术的应用特点，使得近红外光谱仪器具有以下几个特点：更侧重光谱的信噪比，弱化光谱的分辨能力 丰富的光谱预处理算法，有效弥补仪器的一些硬件设计弱点 化学计量学与应用模型的结合，拟合能力强大，让仪器光谱更加相对化，仪器无需完成所谓的标准化光谱。蔡贵民结合上海棱光研制新款光栅扫描型近红外光谱仪的过程，介绍了一些研制体会，给大家一些解决方法以供参考。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/22fa5904-bbf8-4631-b30c-32c6877f607e.jpg" title=" IMG_5127.jpg" alt=" IMG_5127.jpg" / /p p style=" text-align: center " 上海昊量光电设备有限公司--王亮 /p p 　　上海昊量光电设备有限公司是国内知名的激光及光电设备代理商，专注于光电领域的技术服务与产品经销。日前昊量光电与德国INSION GmbH公司签订了独家代理协议。德国INSION公司的产品，将集成光学技术应用到光纤光谱仪产品上，将光纤光谱仪所有光学元器件集成在一块基底材料上(One-chip design)，从而设计生产出了微型光纤光谱仪(厚度仅为9.5mm)。INSION超紧凑型光纤光谱仪广泛用于医疗检测，食品检测，农业机械，LED分选，化工在线检测，颜色测量，生化分析等领域。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/abb1cc79-e653-4efb-b178-7b149fcbbb85.jpg" title=" IMG_5149_meitu_3.jpg" alt=" IMG_5149_meitu_3.jpg" / /p p style=" text-align: center " 济南海能仪器股份有限公司--吕江川 /p p 　　2017年，海能仪器与芬兰Spectral Engines Oy公司达成战略合作协议。Spectral Engines研发生产的基于MEMS技术的微型近红外光谱探测器NIRONE SENSOR，具有体积紧凑、完全可编程、高SNR和准确度、适合大批量生产、价格低、适合集成到在线或便携式设备等优点 结合丰富的光学附件、扩展附件等，为微型近红外光谱探测器的二次开发和研发提供了一种方便快捷的解决方案。 /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/18bd1fdd-fbb8-4a93-bdbd-a2b36d800ffc.jpg" title=" IMG_5188.jpg" alt=" IMG_5188.jpg" / /p p style=" text-align: center " 北京伟创英图科技有限公司--姚建垣 /p p 　　姚建垣在分享中，谈到了对于便携式近红外光谱分析仪产业化的几点体会：尊重市场、谨慎开发，在眼花缭乱中有所为有所不为 做好定制化细分小市场精准服务。蚂蚁啃骨头大有作为 明晰用户检测需求，引导用户正确应用便携式近红外光谱检测技术，对检测误差需求要客观分析 便携分析仪可靠性、稳定性是最关键技术指标 做好产业化技术、批量化制造工艺是关键，软件是核心 温度是近红外光谱技术应用的最大隐患，小仪器大隐患。 /p p 　　对于近红外技术市场的推广姚建垣也发出了倡议：不过度消费市场，保护近红外光谱检测技术健康发展 不搞低价竞争，匠心做好产品制造，专心做好精准服务，留有共同发展空间，精心发展近红外光谱事业 近红外光谱技术的核心是应用，人的因素是最重要的，绝大多数的失败案例在于人的因素，加强应用培育、培训、指导、咨询工作极为重要 近红外光谱市场巨大，领域、行业应用众多，企业个体无法完全应付，应发展第三方服务业务，专业做好应用支持 近红外光谱技术解决了大量快检应用的痛点问题，得到了广泛的应用，同时，解决近红外光谱技术本身痛点问题也应受到关注，例如：模型应用难度、低含量检测预处理技术、批量制作工艺技术、仪器标准化技术等。 /p p 　　关于此次便携式近红外光谱仪器应用技术交流会，中国林业科学研究院杨忠研究员同时进行了手机网络直播，点击观看的人数已超过13000人次。 /p p 　　 a href=" http://m.zm518.cn/zhangmen/livenumber/share/entry/?sharerId=c548e416719741f89-3938& circleId=71025016342a14ee5-7a91& liveId=2042667× tamp=1542607429583& from=groupmessage& isappinstalled=0" target=" _blank" strong 直播回放||便携式近红外光谱仪器应用技术交流会 /strong /a /p p style=" text-align: center" img src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201811/uepic/3fae5447-4f00-42a2-800e-4e4a2e01ee52.jpg" title=" 微信图片_20181119154947_meitu_4.jpg" alt=" 微信图片_20181119154947_meitu_4.jpg" / /p p style=" text-align: center " 用户与厂商交流现场 /p

近日，青岛星空智程康复中心进行了自闭症体医融合试点项目——脑科学相关研究，该项研究对自闭症儿童进行了全面的评估测试。本次研究就是由山东体育学院脑科学研究团队硕士研究生，参与儿童运动干预的研究。调查影响运动干预改善自闭症儿童问题行为因素的研究，进而快速帮助自闭症儿童改善问题行为。功能近红外光谱（functional Near-Infrared Spectroscopy,fNIRS）技术的是一项成熟的无损检测技术，可对组织血氧进行非侵入的检测，是从前额叶和运动皮层获取脑氧信号的一种常用的、有效的方法；近红外光谱设备经光源不断发出700-900nm的近红外光线进入人体组织，并通过探测器检测被氧合血红蛋白（Oxygenated Hemoglobin,HbO2）和还原血红蛋白（Deoxygenated Hemoglobin,Hb）吸收的近红外光谱，以此持续监测人脑活动。此外，便携式近红外光谱设备可以在运动状态下监测儿童的大脑功能。与其他非侵入性脑功能磁共振成像、脑电图检测技术和计算机断层成像相比，近红外光谱在儿童脑功能研究中具有以下优势：1、适中的时间和空间分辨率，这不仅可以检测大脑组织微循环中氧合血红蛋白和脱氧血红蛋白的浓度变化，还能够有效避免心率及呼吸对血氧信号的干扰。2、便携方便，且测试过程中对被测试者的限制较小。3、可进行运动状态下的实时监测，更适合检测运动对脑功能的影响。目前，近红外光谱技术已广泛应用于脑功能研究和神经影像学研究当中，此外近红外光谱仪因其易于穿戴并具有良好的空间分辨率等特性，在脑机接口（brain-computer interfacing,BCI）领域也获得了长足的发展。最关键的是，该台仪器无辐射！研究团队介绍山东体育学院脑科学研究团队现有教授1人,副教授1人,在读研究生13人,其中在读博士研究生1人,在读硕士研究生12人。董贵俊，博士，教授，博士生导师，山东体育学院运动与健康学院副院长，主要研究领域为运动生理学及运动医学，研究方向为运动损伤修复分子机制。已在国内外《Food Chemistry》、《JCIT》、《体育科学》、《中国运动医学杂志》等权威杂志发表论文20余篇，其中SCI5篇，EI3篇，CSSCI检索及中文核心期刊15篇。李可峰，博士，副教授，硕士生导师，主要研究方向为科学健身与健康促进。已在国内外《Environmental Microbiology》、《微生物学通报》、《中国运动医学杂志》等权威杂志论文数篇，主持完成山东省自然科学基金山东省高等学校科技计划项目、山东省研究生教育创新计划项目等多项省部级课题。团队成员主要从事运动康复、运动人体科学、运动训练、体育教育训练学等工作，团队组成多元化，涉及到儿童脑功能测试和康复训练也有科学的理论支撑。研究团队成员通过量表调查的方式对自闭症儿童进行了表达/语言沟通、社交能力、感知/运动能力、健康/生理/行为等方面进行了科学具体的测试及评分。团队拥有三台国内先进的便携式近红外光谱仪器设备，光源为两波长LED，通道最高可达63通道，时间分辨率最高可达100Hz，该设备已在国内五十余家顶级单位形成示范应用。通过脑近红外功能成像仪器（f-NIRS）对孤独症儿童静息状态下脑功能连接以及任务状态下脑功能激活进行了测试与评估。

p 　　在庆祝《 Spectroscopy》创刊30周年之际，该刊邀请多位 a href=" http://www.instrument.com.cn/zc/255.html" target=" _self" title=" " style=" color: rgb(0, 112, 192) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 112, 192) " strong 近红外光谱 /strong /span /a 技术领域的专家评论该技术的发展现状，并对未来的发展趋势做出预测。 /p p 　　尽管近红外光谱不属于特别灵敏的分析技术，但由于该技术具有不需要样品预处理的特点，其非常适合于过程监测、材料科学和医疗等领域的应用。该刊邀请了多位本领域的专家就近红外光谱技术新进展、近红外使用者面临的挑战、应用领域以及该技术的未来发展趋势进行评论。 /p p 　　 a style=" COLOR: rgb(192,0,0) TEXT-DECORATION: underline" title=" " href=" http://www.instrument.com.cn/news/20150911/172248.shtml？" target=" _blank" strong span style=" COLOR: rgb(192,0,0)" 近红外光谱技术发展现状评述(上) /span /strong /a /p p 　　 strong 应用领域 /strong br/ /p p 　　前面我们已经提到了很多近红外光谱的应用领域，下面将进一步介绍当前的一些重要应用以及一些新兴的应用领域。 /p p 　　Dardenne说：“近红外光谱始于上世纪60年代Karl Norris在农业领域的工作，我相信，农业依旧是该技术的主要应用领域，尤其是动物饲用价值的测定。” Igne同意这一观点，认为农业包括农作物、动物、林业和土壤是近红外最重要的应用领域。 /p p 　　三位专家都同意制药工业是当前另一个重要的应用领域。“在制药领域，制药企业和监管者已经从连续生产解决方案中获得了巨大的效益。”McGeorge说，“这一生产方式的改变要求对连续生产过程进行验证，以保证生产过程处于稳定状态并生产出合格的产品。”McGeorge进一步指出，如果没有像近红外光谱这样的无损测量技术用于每一个生产单元来确保药物配方的一致性，这种生产方式的转变不会得到快速实施。 /p p 　　但是，Igne对近红外在制药工业中的应用略持悲观态度。“与已建立的传统方法相比，监管限制了近红外光谱技术的使用。”他说，“随着监管负担的减轻，近红外将会更容易地用于生产过程的常规控制中，类似于温度和压力传感器。” /p p 　　McGeorge认为，最大的挑战是正在尽力设计的全球监管体系下的光谱解决方案，因为每个国家和地区都有自己的要求。“目前，这些需求尚不明确，每位应用者都需要与各自的卫生主管部门进行反复又艰难的协商。”他说：“这些应用的监管路线图尚不清晰。”但是，McGeorge还是看到了已经取得的进展。他说：“情况正在发生改变，EMA发布了在制药工业应用近红外光谱的最终指南，FDA制定的指南草案正在审查中。”而且，ASTM E55委员会正在积极制订用于药厂多个环节的光谱在线和旁线分析的标准方法。McGeorge说：“通过这些努力，与早期的实施者相比，近红外的实施蓝图将会变得更加清晰和容易。” /p p 　　专家们认为生物医学是近红外光谱重要的新兴应用领域。 “近红外光谱用于生物医学分析的大部分理论(吸收信号与散射信号的分离)工作已经完成，有望可以用来提高监测肿瘤和控制血糖的能力。”Igne说，“近红外光谱仪可以用在病人床边，对患者来说是重大的福音。” Dardenne指出近红外光谱用于生物医学，必需进行缜密的验证工作，一个小的错误将会带来严重的后果。 /p p 　　Igne说，在传统的近红外应用领域，取样和光谱采集方式的改进使得该技术更高效，并在拓展新的应用对象。他认为，尽管在近红外光谱技术基础认知方面已经进入成熟期，但依旧存在挑战。Igne说：“如何确保从过程分析界面获取高品质光谱以及如何从样品中采集到最相关的信息，仍然是近红外光谱技术所面临的困难。” /p p 　　 strong 近红外在生物制药中的作用 /strong /p p 　　近期制药企业迅速转向蛋白质产品，这为近红外光谱提供了一个新的应用领域。 /p p 　　“对生物制药企业，将近红外光谱用于过程分析，在上游监测细胞的生长，在纯化过程表征蛋白质，这可带来很大的效益。”Igne说，“许多研究团队和企业已经投入了大量时间和资金，将近红外光谱技术应用于生物反应器的监控，并取得了成功。” /p p 　　“发酵对于近红外来讲是一个棘手的应用”Dardenne提醒说，“近红外检测的是NH键而不是大分子上NH的构型。”他补充说，近红外光谱可用来测定一种确定的蛋白质或氨基酸，近红外结果必须与真实值进行比较，不能表达为绝对值，而是要表达为相对于总氮含量的数值。 /p p 　　Igne和McGeorge指出，近红外用于生物制药领域的根本问题是水的存在。McGeorge说：“水在近红外光谱区吸收很强且谱带宽，在发酵过程中，水会降低近红外光谱提供有效信息的能力。” /p p 　　 strong 近红外光谱联用技术 /strong /p p 　　分析化学中，联用技术通常是指将几种独立的分析技术组合到一起的检测方法，例如气相色谱-质谱联用或液相色谱-红外联用等。下面是专家们对近红外联用技术的观点。 /p p 　　“我们课题组已将将近红外和中红外光谱数据进行了融合，也把草料的近红外光谱与粪便的近红外光谱组合以更好地预测消化率。”Dardenne说，“我们期望着NIR–Raman便携式联用仪器，甚至NIR–Raman–XRF便携式联用仪器。” /p p 　　Igne认为近红外成像的出现就是这类技术的实例。他说：“尽管传统的遥感技术已经应用，但是随着无人机的发展，低成本的近红外化学成像数据将会越来越多地用于农业和自然资源管理领域。”他补充说，近红外化学成像也可用于食品工业(例如禽类和新鲜水果)和制药工业的连续生产单元，实时监测产品的品质。 /p p 　 strong 　未来的发展 /strong /p p 　　专家们对近红外光谱及其仪器的未来发展意见不一，但成本问题却是共同关注的。 /p p 　　“我期望低成本微型近红外光谱系统能得到广泛应用，这些系统通过无线方式与互联网连接，能够像当前生产过程中pH值探针或压力传感器一样以常规方式得到应用。”McGeorge说，“近期基于LVF的超小型光谱仪的商品化，就是一个证明实例。随着这类仪器的不断应用，其局限性就会不断暴露，在此基础上再进行改进完善，从而进一步应用于更苛刻要求的场合。”他认为随着这类仪器成本的降低，近红外光谱仪会在主流商店得到应用，甚至有可能集成到手机上。 /p p 　　Dardenne提到了高光谱成像系统成本降低来带影响，“就仪器而言，高光谱相机的价格将下降，使其可应用于更多领域。” Dardenne预测，高光谱成像系统将会像经典仪器一样得到实际应用，但是它能够检测到更低含量水平的污染物 同时，高光谱成像系统将会与无人机集于一体。Dardenne 说：“我们将会看到携带高光谱成像系统的无人机，用于提升精准农业水平，更有效地使用化肥和农药。” /p p 　　Igne认为，近红外光谱仪器应用于工业现场，除了成本问题，还要将仪器的分辨率、信噪比与仪器的稳定性和耐用性综合起来考虑。他认为仪器公司将会沿着两条路发展，“原有仪器公司将会继续提升现有仪器系统的性能，而新仪器公司将会致力于设计针对特定应用的专用型仪器，不像研发实验室所用的仪器包罗各式各样的功能，这些专用仪器的功能专一。”他说：“这将显著降低仪器的成本，促进近红外技术在工业中的应用，因为成本和维护一直是制约该技术推广应用的主要障碍。” /p p 　　Igne预计会研发出更多的多技术联用仪器，以将数据融合并能更全面地获取样品的信息。（全文完） /p p br/ /p

出发前，怀着满满的期待。三年来几乎没有与国际同行面对面交流，期待与近红外光谱领域“老朋友”的见面，期待能在此次会议上听到更多的研究进展，期待国际同行能更多地了解我国的研究成果。同时，此次会议在奥地利因斯布鲁克召开，也期待看到坐落在阿尔卑斯山谷之中的美丽小城。一路顺利，8月19日晚抵达因斯布鲁克。古老的欧式建筑，散发着浓郁的文化气息。古城的街道有些狭窄，但更显热闹和繁华。因斯布鲁克皇宫（霍夫堡宫）、黄金屋顶、安娜柱，都充分显示了这座城市悠久的历史和灿烂的文化。因斯布鲁克街景第二天一早报到，看到了会议的安排与日程。会议的开幕式照例安排在下午5点。会议主席介绍了会议的筹备与参会代表情况，然后是地方政府嘉宾和主办方因斯布鲁克大学的嘉宾讲话。简短的开幕式后是两场大会报告，随后进入会议的独特环节——民族文化表演。本次会议安排了热情欢快的阿尔卑斯山区特色舞蹈——拍腿舞，优美的旋律和动感的节奏把现场的气氛推向高潮，并集体移步会议大厅进入”get together”环节，在热烈的气氛中进行了交流。本次会议有387名参会代表，来自37个国家，其中中国代表19名。会议安排了3场获奖报告，7场大会报告（plenary），14场邀请报告（keynote），80场口头报告（oral），另外还安排了160篇论文的墙报（poster），并安排了26位作者进行快速口头讲演（flash talk）。从口头报告会议日程的安排看，“农业、乳品业与食品”的报告最多，安排了4个时段；“化学计量学”、“基础理论与仪器”和“高光谱成像”分别安排了两个时段；“水、土资源与环境”、“PAT与工业应用”、“制药、诊断与生物技术”、“发展趋势”各安排了一个时段。“水光谱组学”没有安排单独的时段，而是作为“水、土资源与环境”专题的主要内容。“功能近红外光谱（fNIR）”的内容没有出现在日程之中。可见，在近红外光谱领域中，传统内容依然为主导，而新的研究内容发展相对较为缓慢。“近红外光谱分析技术需要与其他分析化学技术相结合”三场获奖报告各具特色，分别从建模方法、散射光的影响和个人的研究经历提出了新的科学问题或建议。大会报告大多是针对某一领域的应用展开历史性的回顾以及给出高屋建瓴的体会与建议，如学科交叉、绿色可持续发展等，但某些报告还是提出了鲜明的观点。例如，开幕式上的两场大会报告分别针对古今医药分析和疾病诊断标志物分析问题总结了近红外光谱的研究进展，同时明确指出近红外光谱分析技术需要与其他分析化学技术相结合，多种分析手段的结合是解决实际问题更有效的策略。尽管近红外光谱分析技术在过去的几十年里得到了快速发展，但光谱的分辨率较低、信号较弱等固有缺陷仍使其难以在结构分析、微量成分高灵敏检测等方面发挥作用。尽管在多元校正等化学计量学技术的帮助下在实际复杂样品快速分析方面崭露头角，但在科学研究方面的应用仍不如人意。因此，希望在今后的工作中进一步加强基础研究，深度剖析近红外光谱中隐藏的信息，发展更好的信息挖掘方法，拓展近红外光谱的应用。同时，在解决实际问题的过程中，不要对近红外光谱技术抱有过高的希望，结合其他分析化学手段获取更多分析体系的信息可能让我们更容易地解决问题。“Chemometrics is more than algorithms”作为一名化学计量学工作者，我更多关注了本次会议上关于化学计量学方法与应用方面的报告。虽然化学计量学主题只安排了两个时段，但其他专题的报告中几乎都使用到了化学计量学方法。这是近红外光谱的特点决定的，分辨率低、谱峰重叠等决定了只能用多元校正进行定性定量分析。但是，专注于化学计量学算法研究的报告并不是很多，部分报告仍针对偏最小二乘算法在特定数据中的正确应用问题而努力，也有一些报告针对散射矫正、噪声滤除、模型监控、变量选择等问题开展了研究工作。另外，虽然个别报告中提到或使用了深度学习模型，但本次会议上关于深度学习和人工智能（AI）的论文并不很多。在讨论环节中，有人建议应该明确机器学习、人工智能等概念的涵义以及与传统化学计量学算法的关系。我比较认同这样的建议，在国内会议上也提过类似的建议。我最认同的报告来自Tom Fearn教授（上一届国际近红外光谱理事会主席），题目是“Chemometrics is more than algorithms?” 他明确表示，尽管他用了问号作为题目，答案是肯定的。当前过分地强调了建模方法，对采样、测量、实验设计以及对所研究问题的理解和解释等的重视程度明显不足。讲演过程中他强调了数据质量的重要性，说明了过拟合模型和间接相关模型的风险以及模型验证的重要性。最后，他指出：也许有一天会出现近红外光谱建模的AI系统，但它一定不是算法的堆积，算法只是AI系统的一小部分。我在2021年北京会议上的报告总结了三条建议，即数据质量最重要、偏最小二乘方法基本够用（不要过分依赖算法解决问题）、不要过分优化模型（避免过拟合），真是不谋而合。近年来，我特别强调建模的流程和规范，并建议了模型验证的方法与技术，看来是十分必要的。此次，我提交的会议摘要是关于水光谱探针的内容，利用化学计量学方法提高光谱的分辨率或提取光谱中的高分辨信息，然后用于化学过程研究。由于没有水光谱组学的专题，报告被安排在“基础理论与仪器”专题。尽管做同类研究的同行较少，但大家对利用化学计量学方法改善光谱分辨率、利用近红外光谱研究水的结构与功能等还是比较感兴趣的。近年来，近红外漫反射光谱应用方面的方法与技术日趋成熟，开展一些理论性的基础研究也许是一种好的选择，可以为进一步拓展近红外光谱的应用领域奠定一些理论基础。会议于今天（8月24日）胜利闭幕，颁发了最佳墙报奖。四天的会议在匆忙中度过了。除会场上的交流外，会议期间见还到了多位国内外同行，同时也认识了多位在国外工作或留学的同行，期待在今后会有更多的交流与合作。下次会议将于2025年6月8-12日在意大利罗马举行，期待再次相会。中国参会代表合影南开大学 邵学广2023年8月24日星期四 于因斯布鲁克

仪器信息网讯 2016年6月28日，由仪器信息网主办的第五届光谱网络会议(iCS 2016)开幕，本次会议得到了中国仪器仪表学会近红外光谱分会的支持。会议依托成熟的网络会议平台，致力于为国内的广大光谱工作者提供一个突破时间地域限制的学习平台，以促进业内交流，提高光谱研究与应用水平。并让大家足不出户便能聆听到光谱专家的精彩报告，节省时间和资金成本。　　本届网络会议为期三天(6月28日-30日)，设有近红外光谱、原子光谱、拉曼光谱等三个主题专场，其中原子光谱还设有食品，生物、医药，环境等三个分会场。会议共邀请了28位光谱领域的专家学者为大家介绍光谱技术的最新进展及应用，吸引了3000余人次的光谱用户报名参加。　　6月28日上午，会议首先举行了近红外光谱专场会议，作为近20年来发展最为迅速的高新分析技术之一，近红外光谱在科研和生产中发挥着越来越重要的作用，也得到了越来越多的用户的关注，本次会议中报名参加近红外专场会议的用户也达到了近700名。　　会议中中国农业大学教授闵顺耕、华东交通大学首席教授刘燕德、中国农业大学教授严衍禄分别就显微近红外光谱成像技术、水果品质近红外光谱在线检测技术、近红外分析技术在农产品质量控制中的应用做了精彩报告，并对广大网友的提问做了耐心解答。　　闵顺耕教授在报告中介绍说：“光谱成像技术是光谱分析技术和图像分析技术的结合 光谱成像可同时获得物质的光谱信息和空间分布信息。近红外光谱成像技术正逐渐成为对样品表面进行高品质光谱分析的一种有效手段。”　　据介绍，近红外光谱成像技术包括：LED+滤光片，光栅型、Hadamard型、AOTF型和干涉型等种类。采用光谱特征提取方法，将近红外显微光谱图像进行特征分离，可得到目标成分的分布情况和浓度信息 能够发现微小颗粒成分的存在，为异物检出和污染物测定提供了新的参考方法。　　刘燕德教授带领研究团队经过多年扎实基础研究工作，在2015年建立了一套完整的水果糖酸度及农药残留快速无损检测理论方法，并成功研制出具有自主知识产权的水果糖酸度及农药残留快速无损检测与分选装备。在本次光谱网络会议中刘燕德从近红外在线检测原理与装置、国内外水果内部品质检测报道、水果内部品质在线检测研究等方面详细介绍了近红外光谱技术在水果品质分析中的应用。刘燕德教授研究团队　　严衍禄教授是国内最早开始近红外光谱分析的研究人之一，自20世纪80年代初，组建中国农业大学近红外光谱分析实验室后，三十余年来，严衍禄教授团队一直从事近红外光谱分析工作。报告中，严衍禄教授介绍了近红外光谱分析及其在我国的发展、近红外光谱分析技术发展的限制因素，以及在我国新的经济形势下，近红外光谱分析技术所能发挥的作用。　　严衍禄教授表示：“我国经济转型升级关键时期需要建立发展产品质量信息服务系统，近红外光谱分析可望成为该系统的核心技术。当前需要研发的是产品近红外光谱的自动采集、(质量信息处理)云平台与 (时空动态变化的区域)云模型的建设与应用。”严衍禄教授在iCS 2016直播现场作报告　　此外，本次光谱网络会议也得到了安捷伦、赛默飞、海光仪器、雷尼绍、珀金埃尔默、聚光科技、岛津、耶拿、上海光谱等知名仪器公司的赞助和大力支持。第五届光谱网络会议赞助企业　　iCS 2016 为期三天(6月28日-30日)，精彩还在继续，报名参会请点击：第五届光谱网络会议(iCS 2015)。　　附录：　　“光谱网络会议”(iConference on Spectroscopy，简称iCS)由仪器信息网于2012年首次发起举办，致力于为国内的广大光谱工作者提供一个突破时间地域限制的免费学习平台，以促进业内交流，提高光谱研究与应用水平。并让大家足不出户便能聆听到光谱专家的精彩报告，节省时间和资金成本。　　“光谱网络会议”迄今已成功举办四届，自举办以来，该会议得到了中国仪器仪表学会近红外光谱分会、北京光谱学会、中华环保联合会环保技术标准专业委员会、农业部环境质量监督检验测试中心、中国科学院地球环境研究所、清华大学分析中心、北京服装学院应用化学实验室等业内众多学会组织、高校、科研院所、检测机构的光谱专家的支持，先后有60多名光谱专家接受邀请为业内用户带来精彩报告，已有超过一万人次的光谱用户通过该平台了解了光谱技术进展及其最新应用。

南开大学化学学院 段潮舒 韩丽 刘煦阳（导师：邵学广）2022年11月28-30日，第八届亚洲近红外光谱会议（ANS2022）以网络会议形式召开。来自6个国家的约70位代表参加了此次大会，中国有9位代表出席。韩国汉阳大学的Hoeil Chung教授在开幕式上致辞，对所有参会的老师、同学和厂商代表表示热烈欢迎。本次会议有大会邀请报告（plenary lecture）2场，主题报告（keynote presentation）和口头报告（oral presentation）34场，墙报（poster）29篇。其中，口头报告分为4个会议单元（session），主题分别是：“农业食品材料”、“高光谱成像”、“基础科学与化学计量学”和“先进技术和药物应用”。本次会议内容丰富，从多角度展现了近红外光谱技术的最新研究和应用进展，以下从四个方面加以概述。1、化学计量学方法与应用研究化学计量学方法是历届近红外光谱会议的重要主题，本次会议安排了一场大会邀请报告，题为“Key aspects to increase the robustness of NIRs prediction models”。报告者强调了数据质量对建模的重要性，介绍了稳健模型建立的四大关键部分，分别是校正集的选择、参考值的质量、光谱数据的质量、预测模型的开发和评估（预处理方法、回归方法等）。在实际应用中，由于近红外光谱预测模型是动态的，应该定期对模型进行监控和更新；来自南开大学的邵学广教授进行了题为“Chemometric studies for analyzing temperature-dependent near-infrared spectra”的报告。报告着重讲述了利用温控近红外光谱技术结合化学计量学方法，可通过提取随温度变化的水光谱信息，从而理解水结构的复杂性以及将水作为探针可以探测溶液或生物体系中分子的定量信息和结构变化；来自日本国家农业和食品研究院的Akifumi Ikehata教授带来了题为“Extended molar absorption coefficients of confined water in reverse micelles”的报告，提出了基于浓度的扩展摩尔吸收系数分析方法，当水与表面活性剂的分子比超过一定值时，可以准确检测到反胶束中核心水的存在，有利于更好地理解限域环境中的分子行为。深度学习是化学计量学领域发展的前沿方向之一，本次会议中也有与深度学习相关的研究。来自新加坡南洋理工大学的Ying Zhu教授带来了题为“Chemometrics and deep learning models for classification of spectroscopic data with application to detection of colon polyps”的报告，介绍了基于CNN的预测模型可用于区分癌前腺瘤状息肉和增生性息肉，优于PCDA和PLSDA模型；来自韩国江原大学的Nam-Wook Kim介绍了利用可见-近红外高光谱成像技术，基于卷积神经网络（CNN）模型预测紫玉米的花青素含量，与高效液相色谱测定结果相比，深度学习模型的预测准确度可以达到93%，有利于后续智能育种技术的应用；同样来自韩国江原大学的Hong-Gu Lee利用3D-卷积神经网络进行蜂螨分类。此外，还有多场化学计量学方面的报告，研究内容涉及了各种定性定量模型的建模方法，对扩展近红外光谱的应用范围和改善模型具有重要作用。总结以上的报告，我们深切体会到：化学计量学方法种类较多，使用者应该从原理入手学习，加强对每类方法原理的理解和学习，更有利于新方法的开发和已有方法的推广应用。2、高光谱成像技术作为近红外光谱技术的发展前沿，高光谱成像技术的发展和应用越来越引起大家的关注。本次会议安排了一场题为“Spectral imaging technologies for agricultural applications” 的大会邀请报告。报告者着重介绍了高光谱成像的原理和仪器技术的发展，以及在苹果损伤、在线家禽检测、蔬菜全表面新鲜度检测等领域的应用；来自韩国忠南大学的Byoung-Kwan Cho教授带来了“Application of hyperspectral imaging for quality measurement of agricultural materials”的报告。报告首先强调了农产品质量控制对于整个农业生产行业的重要性，并介绍了高光谱成像技术在水果瘀伤检测、压力植物监测、种子活力分选和食品掺假检测等农产品质量控制中的应用，最后提出高光谱成像技术作为农产品质量控制的新兴手段，具有快速、准确、无创的检测特点，并有望代替传统检测方法；来自泰国朱拉隆功大学的Sureerat Makmuang报告了其通过改进的自组织图和近红外高光谱成像识别杂草稻的工作，首次对栽培稻种子中的杂草稻进行原位高光谱成像，并通过监督自组织图分类，达到了88%以上的分类准确率。通过以上报告，我们发现，本次会议与高光谱成像技术相关的研究多集中于食品、农产品的质量控制等，极大地拓展了近红外光谱的应用。不过，大家也认识到，虽然高光谱技术是获取综合信息的高效手段，但高光谱的测量及数据处理技术仍需要进一步发展。3、先进技术与药物应用先进技术和药物应用也是本次会议的重要主题。来自泰国农业大学的Sirinad Noypitak教授带来了“A portable moisture content meter using near infrared spectroscopy with real-time data report on a smartphone”的报告。该报告介绍了一种基于近红外光谱技术的新型便携式水分测定仪，在测量的时候可以在智能手机上显示实时数据报告。通过应用程序控制近红外光谱仪，在智能手机上实时采集、显示和处理光谱数据，非常适合在锯木工厂中的实际应用；来自韩国汉阳大学的Eunjin Jang介绍了用近红外透射光谱检测不同病变的胆汁，通过主成分聚类分析可以准确识别出患有胆囊癌的胆汁样品。这些研究大大拓展了近红外光谱技术在疾病诊断、制药方面的应用，未来可逐步实现准确控制药物中的有效成分含量、精准医疗等。4、农业食品材料农业、食品和材料一直是近红外光谱技术的重要应用领域。来自印度贾达普大学的Rajib Bandyoypadhyay教授带来题为“Estimation of total alkaloids in Cinchona bark using a developed portable NIR”的报告，该报告使用便携式近红外光谱仪测定金鸡纳树皮中总生物碱（一种抗疟疾药物）含量，对近红外光谱进行PLS回归分析，与重量法评估的结果相比，达到了很好的预测结果。不仅如此，该研究还开发了包含图形用户界面和校正程序的软件，通过对软件进行适当的修改，便携式光谱仪还可用于植物及其产品中的其他标记分子的含量测定；来自尼泊尔特里布文大学的Milka Nakarmi介绍了近红外光谱检测鸡肉中的微生物菌落的应用，该研究以标准平板计数法检测细菌的污染情况作为参考，对885-1680 nm范围的光谱建立的模型对大肠菌群预测效果最好，这为近红外光谱技术用于提取微生物信息发展了新的应用。在本次会议中，很多研究工作集中在农产品和食品质量评估，实用性的特点较为突出。理论指导实践，实际应用也将当下的需求反馈于理论方法的研究，与此同时研究工作者从需求入手，深入分析了解研究对象的特性，针对这些特性设计了更适用的仪器或测量方法，更好地满足实际的生活生产需要。本次会议利用网络平台进行在线直播，整个会议日程安排紧凑有序。全世界各地参会者通过网络平台交流与学习，无论在学校、在家、还是在公司，都可以聆听专家们的报告，而且还可以在问答区进行发言和提问。除了精彩纷呈的报告，本次会议还采用线上墙报的形式，参会人员采用录制音频配合图像的形式为大家展示墙报，以直观的图像和图表展示主要内容，再配以简洁明了的讲解说明，让大家快速了解研究内容。此外，线上墙报不受展示时间的限制，大家可以在网上多次观看。特别值得一提的是，会议中，数位中国代表给我们带来了精彩的报告，但中国参会代表还是较少，期待更多的国内学者今后为大家带来精彩的报告，继续扩大中国在国际会议的影响力。第八届亚洲近红外光谱会议圆满落幕，探知建模新方法，洞悉成像新世界！下一届亚洲近红外光谱会议将在印度加尔各答举办，让我们共同期待能与大家面对面地交流学习！

p 　　近红外光谱分析技术的研究和应用在我国发展十分迅速，每年都会有大批研究生、研发技术人员和应用工程师加入到近红外光谱分析技术的队伍中。应众多近红外光谱学者的要求，中国仪器仪表学会近红外光谱分会拟定举办第五期近红外光谱分析技术培训班，本次培训班邀请国内知名专家学者系统讲解近红外光谱技术总论、化学计量学常用算法、建模技巧及模型维护、化学计量学算法进展、近红外工业应用实施实例剖析、以及近红外光谱成像技术等内容。本届培训班将更加突出讲授近红外光谱技术的完整基础知识、技术最新进展、以及近红外光谱技术的工业实际应用。具体通知如下： /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/7a9a4e94-cdad-4a21-959f-974e41831cf2.jpg" style=" " title=" 1.jpg" / /p p style=" text-align: center" img src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201708/insimg/28653e82-ab32-4696-aea3-372a0c3705ff.jpg" style=" " title=" 2.jpg" / /p p style=" line-height: 16px " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 　　 /span a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201708/ueattachment/24a3ad80-01ed-4fd8-a84b-731c5f3e4d85.doc" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 2017年山东济南培训班回执.doc /span /a /p p style=" line-height: 16px " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 　　 /span a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201708/ueattachment/4fa239bb-8b9f-4077-86d4-c57cb8a950a3.pdf" style=" color: rgb(0, 176, 240) text-decoration: underline " span style=" color: rgb(0, 176, 240) " 2017年山东济南培训班通知20170802.pdf /span /a /p p br/ /p

p 　　 a href=" http://www.instrument.com.cn/zc/255.html" target=" _self" title=" " strong 近红外光谱 /strong /a 分析技术的研究和应用在我国发展十分迅速，每年都会有大批研究生、研发技术人员和应用工程师加入到近红外光谱分析技术的队伍中。 /p p 　　应众多近红外光谱学者的要求，中国仪器仪表学会近红外光谱分会拟定举办第四期近红外光谱分析技术培训班，本次培训班邀请国内知名专家学者系统讲解近红外光 谱技术总论、化学计量学常用算法、建模技巧及模型维护、化学计量学算法进展、近红外工业应用实施实例剖析、以及近红外光谱成像技术等内容。 /p p 　　本届培训班将更加突出讲授近红外光谱技术的完整基础知识、技术最新进展、以及近红外光谱 技术的工业实际应用，将邀请严衍禄教授讲授近红外光谱分析技术的发展与几个新生长点、龚伟教授讲授国外工业实用近红外光谱技术。 /p p 　　具体通知如下： /p p 　　培训对象： /p p 　　(1)从事近红外光谱分析的技术人员和管理人员& nbsp /p p 　　(2)在校硕士或博士研究生& nbsp /p p 　　(3)近红外光谱仪器开发企业和仪器代理公司的技术人员和销售人员 /p p 　　(4)已购置近红外光谱仪器的用户 /p p 　　培训时间：2015 年 9 月 11 日～13 日 /p p 　　培训地点：北京总后青塔招待所(北京海淀区沙窝桥西南角) /p p 　　培训内容及日程:参见附件 /p p 　　二、培训证书：由中国仪器仪表学会颁发 /p p 　　三、培 训 费 /p p 　　人民币 1900 元(含资料、教材、证书等费用)，在校硕士或博士研究生凭 证件 1600 元，食宿统一安排，费用自理。 培训费请汇入以下收款账户，汇款用途标注“近红外培训班”，汇款后请发邮 件至通知会务组。 /p p 　　收款单位：北京中仪普众技术咨询有限公司 /p p 　　开 户 行： 中国工商银行幸福街支行东安街分理处 /p p 　　开户帐号： 0200097309000054427& nbsp /p p 　　电 话： 010-53032416 13611289072 /p p 　　四、报名方式 /p p 　　需要参加培训的人员请填写参会回执(见附件)发邮件到分会。 /p p 　　联系方式如下： /p p 　　刘慧颖： 13910775473 lhy0008@sina.cn& nbsp /p p 　　刘 文：13021989242 helenliu1990@163.com /p p style=" text-align: right " 　　中国仪器仪表学会近红外光谱分会 /p p style=" text-align: right " 　　2015 年 7 月 22 日& nbsp /p p 　　 /p p style=" line-height: 16px " img src=" /admincms/ueditor/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_pdf.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201507/ueattachment/3d85c596-d3ce-4772-bd63-ddc778dfe15c.pdf" 2015年培训班通知.pdf /a /p p 　　 /p p style=" line-height: 16px " img src=" /admincms/ueditor/dialogs/attachment/fileTypeImages/icon_doc.gif" / a href=" http://img1.17img.cn/17img/files/201507/ueattachment/1a6c9f12-dbfb-4f20-8aac-2435911b60eb.doc" 2015年近红外光谱培训班回执.doc /a /p p br/ /p

仪器信息网讯 2022年10月20日，全国第九届近红外光谱学术会议隆重开幕，会议首日近1700位网友报名参会，中国仪器仪表学会近红外光谱分会理事长秘书长、中石化石油化工科学研究院教授级高工褚小立博士主持开幕式，中国仪器仪表学会近红外光谱分会理事长、北京化工大学袁洪福教授致辞。（报名请点击：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icnir2022/）开幕式伊始，举行了第四届“陆婉珍近红外光谱奖”的颁奖仪式。“陆婉珍近红外光谱奖”由陆婉珍院士提议、中国仪器仪表学会近红外光谱分会设立。在2015年9月召开的近红外光谱分会一届一次常务理事会上讨论通过了“陆婉珍近红外光谱奖”评选方法。该奖项每两年评选一次，在全国近红外光谱学术会议上颁奖。“陆婉珍近红外光谱奖”的设立是为了鼓励我国科技人员投身于近红外光谱理论研究、技术研发和推广应用工作，促进和推动近红外光谱技术在我国的发展和应用。中国仪器仪表学会近红外光谱分会理事长秘书长褚小立博士宣布获奖结果，第四届陆婉珍近红外光谱贡献奖授予了徐可欣教授、杨辉华教授，陆婉珍近红外光谱科技奖授予了王家俊教授级高工，陆婉珍近红外光谱青年奖授予兰树明总监、李连博士、 李江波博士、云永欢博士、杨敏博士。第四届陆婉珍近红外光谱贡献奖获得者：徐可欣教授、杨辉华教授徐可欣教授徐可欣教授，自近红外光谱分会成立一直担任副理事长，长期活跃在本领域的人才培养和一线科研工作中，积极参与并为学会的发展做出了可贵的贡献。 科研工作集中在利用近红外光谱原理的成分测量、特别是人体血糖浓度的无创伤测量方法及仪器的研究。无创血糖测量在世界上至今仍未能成功地应用到临床。徐可欣教授在本领域有深厚的研究经验和原创的发明，比如发现了光从散射介质出射时因吸收和散射的综合作用、存在出射光对于血糖浓度变化不敏感点的现象，继而创新性地提出了以浮动基准测量原理为代表的多种原创性人体测量方法和技术。2000年至今在此领域就已经获得了21件授权的中国发明专利；创立了先阳科技、同阳科技等高技术企业。部分核心光谱类产品已超过2000台成功地应用于环保及工业领域的在线监测中，替代了进口产品。杨辉华教授杨辉华 北京邮电大学教授，近红外光谱分会副理事长，曾任副秘书长。积极参与近红外光谱分会的筹建、成立和组织工作。承办2012年第四届全国近红外光谱学术会议，多次参与组织召开学术交流年会、技术交流会、标准评审会。积极参加国际学术交流。作为学会理事，积极参与中国仪器学会组织的各项活动。自2005年以来，杨辉华教授将机器学习、深度学习应用于近红外光谱分析，积极开展制药、药品、果品、化工等领域的应用研究，并取得一定的创新性研究成果。主持科技部科技创新2030—“新一代人工智能”重大项目课题1项，国家自然科学基金项目2项，省重点研发项目2项、其它项目6项，横向课题20余项。培养近红外领域博士、硕士生20余名。发表SCI收录论文40余篇，主持翻译近红外成像方面专著1部，授权发明6项，参与制订近红外领域国家标准1项。曾获国家科技进步奖二等奖，省科技进步奖一等奖、二等奖、三等奖，及中国仪器仪表学会科技进步奖二等奖。指导的博士生获2021年近红外光谱分会优秀博士学位论文奖。第四届“陆婉珍近红外光谱科技奖”获奖者：王家俊教授级高工王家俊教授级高工王家俊，教授级高工，中国仪器仪表学会近红外光谱分会副理事长、标准化委员会红外光谱技术委员会委员。王家俊高工一直以来主要从事化学计量学、数据挖掘和中（近）红外光谱技术应用研究工作。热心学术交流，率先组建了近红外光谱分会云南专业委员会；为2018年第七届全国/第六届亚洲近红外光谱学术大会（昆明）的筹备和召开积极努力地做出自己的贡献；注重技术标准、规范的制订与科研成果的推广应用，作为主要起草人，编写了多项国家标准、地方标准和企业标准，2020年获中国标准创新贡献奖三等奖（GB/T 29858）；近红外光谱分析技术通用建模标准的制定与应用推广，获2021年中国仪器仪表学会科技进步三等奖。完成8项地厅级、省部级科研成果并获相应的科技进步奖；参编组编近红外专著3部。第四届“陆婉珍近红外光谱青年奖”获奖者：兰树明总监、李连博士、 李江波博士、云永欢博士、杨敏博士。兰树明总监兰树明，无锡迅杰光远科技有限公司技术总监。多年来致力于微型近红外光谱分析仪的产业化工作，先后带领团队研发了MEMS型傅里叶变换光谱仪，MEMS型数字曝光式光谱仪以及微型透射光栅型光谱仪。其中MEMS型数字曝光式光谱仪成功应用于便携式谷物分析仪、便携式油料分析仪以及在线式近红外光谱分析系统中。所带领团队开发的仪器在各领域累计应用用户超过2500家，其中基于MEMS技术的微型近红外谷物分析仪在性能和价格上独居优势，在国内得到了广泛应用，使谷物收储行业享受到了近红外技术带来的便捷和创造的经济价值，为近红外光谱分析技术民用化和普及化作出了实质贡献。李连博士李连，博士，山东大学药学院硕士研究生导师，副研究员，药学院药物智能制造技术研究团队核心成员，山东大学未来计划学者。自2009年攻读硕士研究生初识近红外光谱至今，一直潜心于近红外光谱的学习与探索，尤其是近红外光谱技术在制药领域的基础理论与应用研究。在突破近红外光谱水溶液背景干扰大的研究方面，开展了以水光谱组学结合化学方法的解析策略研究，以水为探针，建立无标记的原位在线近红外光谱分析技术，实现了中药提取过程、中药制剂的质量可视化分析。同时，针对制药过程面临的模型建立应用问题，开展预处理装置研发、光谱实时对应分析、通用模型建模策略等研究，有效地推动了近红外光谱在线分析技术的应用与推广。目前，主持国家自然基金1项、国家重点研发计划子课题1项、中国博士后面上基金1项、山东省博士后创新基金1项，参与国家重大新药创制专项、山东省重大创新工程等多项国家级、省部级课题。发表科研论文15篇，参与授权发明专利10余项，软件著作权2项。多次在国内外近红外光谱学术会议做报告，获得2019年国际近红外光谱学会John Shenk Travel Grants，2021年The 4th Aquaphotomics International Symposium最佳墙报奖。李江波博士李江波，工学博士，北京市农林科学院智能装备技术研究中心研究员，博士生导师。长期从事农产品品质和安全快速无损检测技术及智能分选设备开发，研究受到多项国家级课题的资助，发表百余篇学术论文，授权国家发明专利近30项。李江波博士重视研究和应用结合，科学研究面向行业需求。经过10年的技术攻关，他和团队一起研发成功了20余套水果品质智能分级设备，已在北京、浙江、重庆、山东等地推广应用，获得了良好的经济效益，为水果产业的发展做出了贡献。先后入选了北京市科技新星计划、北京市优秀人才青年拔尖个人，获中国农业工程学会第八届青年科技奖。工作至今，五次获北京市农林科学院年度“优秀职工奖”，2021年被评为“建党100周年”北京市农林科学院“优秀共产党员”。云永欢博士云永欢，博士，副教授，博士生导师，海南大学食品质量与安全系主任。入选海南省拔尖人才和海南省科协青年英才创新计划。担任海南省食品科学技术学会副秘书长，中国仪器仪表学会近红外光谱分会理事，海南大学科研团队负责人。担任《食品安全质量检测学报》青年编委和《Biosensors》期刊客座编辑。主要从事化学计量学算法、热带特色农产品开发利用及质量安全检测研究。主持2项国家自然科学基金以及省部级等各类项目10余项。以第一作者或通讯作者在TRAC-Trends in Analytical Chemistry等期刊发表SCI论文25篇，其中1篇入选ESI高被引论文。近年来，在复杂分析体系化学建模的基本问题上开展了化学计量学算法及应用研究，理论上证明了量测变量空间中变量选择的必要性，基于集群分析思路发展了多个近红外光谱变量选择方法，其中iRF、IRIV和VCPA方法受到科研人员的高度认可与使用，被引用超100次，为推动近红外光谱领域发展做出了贡献。杨敏博士杨敏，博士、高级工程师、硕士生导师。主要从事近红外光谱成像分析技术在地质矿产中的理论探索与应用研究；先后主持国家自然科学基金项目、陕西省自然科学基础研究项目、国土部地质调查项目。十年以来，紧追国内外矿物近红外光谱分析的新理论、新方法，进行了独到的理论创新和实践应用创新。发表学术论文40余篇，其中第一作者发表SCI 8篇，Ei 3篇，核心6篇；出版专著2部，授权发明专利2项，荣获省部级科技奖3项。为地质调查工作的信息化、现代化建设增添了一朵绚丽新花，使近红外光谱分析技术在矿产资源中的应用紧追国际前沿。全国第就届近红外光谱大会正在进行，报名请点击：https://www.instrument.com.cn/webinar/meetings/icnir2022/

为了进一步展示近红外光谱在智能化生产和生活中的技术和应用进展，共同探讨面临的问题以及解决方案，中国仪器仪表学会近红外光谱分会、仪器信息网将于BCEIA2023同期（2023年9月6日，北京中国国际展览中心(顺义馆)）联合举办“近红外光谱拥抱智能化生产和生活”主题论坛 ”。特别值得一提的，会议同期还将举办《近红外光谱实战宝典》新书发布会，报名预约并到场参会人员均有机会获赠《近红外光谱实战宝典》新书一本！主 办 方：近红外光谱分会、仪器信息网会议时间：2023年9月6日下午16:00-16:20专家报告结束后会议地址：北京中国国际展览中心(顺义馆)学术会议区W-102会议室1.新书简介近红外光谱分析技术是一种实践性和实用性很强的现代快速分析技术，本书采用理论基础知识与实际应用相结合的编写方式，阐述了近红外光谱分析技术的原理、仪器结构、试验方法、实际应用，并针对应用过程中遇到的各种常见问题，给出实战性的解决方法，使读者能够抓住近红外光谱分析技术应用的技巧和要点。全书共7章，包括概述、近红外光谱分析仪器、测量附件与实验方法、在线近红外光谱分析技术、化学计量学方法与建模、近红外光谱技术的应用、近红外光谱成像技术等。全书收集了200多个在近红外光谱实际应用中的常见问题，并作出了详细的解答。书 名：近红外光谱实战宝典作 者：仪器信息网组织编写，褚小立、李亚辉主编书 号：978-7-122-43133-2出 版：北京：化学工业出版社，2023.3发 行：化学工业出版社定 价：88.00元购书链接：https://www.instrument.com.cn/ykt/video/7405_0.html2.编者推荐本书的撰写模式是各章节首先系统、纲要性地介绍相关知识框架，然后通过问答的形式，以实际应用过程中遇到的实用性技术为重点，从使用者的角度有针对性地提问和解答，使读者能够抓住使用近红外光谱仪的技巧和要点。参与本书撰写的编者都是工作在近红外光谱研究、应用和技术推广一线的专家和学者，他们具有深厚的理论水平和丰富的实践经验。书中的很多内容都是他们多年来通过刻苦钻研和勤于实践获得的宝贵经验与技巧。3.新书寄语张进 贵州医药大学黄越 中国农业大学孙通 浙江农林大学卞希慧 天津工业大学吴静珠 北京工商大学闫晓剑 四川长虹控股集团有限公司周新奇 杭州谱育科技发展有限公司附9月6日详细日程安排：期待您的参与！温馨提醒：“近红外光谱拥抱智能化生产和生活”主题论坛暨“近红外光谱实战宝典”新书发布会在BCEIA同期举办，参加该活动的各位老师还需要提前进行BCEIA预登记以顺利进入展会现场。预登记通道已开启，预登记即刻成为BCEIA VIP，并享有三重福利：1、会前免费获取专属胸牌及会议资料2、免费兑换午餐及饮用水3、京城20个网点的BCEIA班车免费乘坐马上扫描下方二维码预报名登记：或PC端点击链接预登记：http://t2.eainfor.com/T/p/103_5 或手机端点击链接预登记：http://t2.eainfor.com/T/w/103_5

南开大学化学学院 安宏乐 段潮舒 孙岩 (导师：邵学广)　　2020年11月6-8日，为期三天的全国第八届近红外光谱学术会议在线上召开，共计2000余人报名参会。会议共安排了72个报告，内容丰富，包含温控近红外光谱技术、在线近红外光谱技术、近红外模型的建立及转移、近红外光谱相关标准的制定等。此外，各位专家还介绍了近红外光谱技术在农业及食品、疾病筛查、生物制药、环境、半导体材料等领域取得的最新应用进展。　　为期两天的会议，与会专家学者与参会代表进行了深入的交流与讨论，群策群力，共同助力我国近红外光谱分析技术的发展。以下从技术、方法、应用、仪器等几个角度分别介绍参加全国第八届近红外光谱学术会议心得体会：　　温控近红外光谱、在线近红外光谱、高光谱成像等新技术引关注　　本次会议中，多位专家分享了温控近红外光谱、在线近红外光谱、高光谱成像等新技术的研究进展，吸引了大家的关注。　　其中，南开大学邵学广教授进行了题为《温控近红外光谱技术及应用研究》的报告，基于近红外光谱的温度效应，使用高维算法、互因子分析(MFA)、连续小波变换(CWT)、蒙特卡洛无信息变量消除(MC-UVE)、基于知识的遗传算法等化学计量学方法，邵学广教授对温控近红外光谱技术进行了深入的研究，其指出温控近红外光谱技术在定量分析、结构与相互作用分析、蛋白质凝聚、LCST过程、疾病诊断等方面具有很好的应用前景，其中特别提到，CWT计算简单，可以有效提高光谱分辨率，有助于提取物质的结构信息。报告最后，邵学广教授还从扰动光谱学、化学计量学、水光谱探针三个方面进行了展望，呼吁广大学者积极拓展近红外光谱的应用领域。　　北京中医药大学的曾敬其介绍了一种智能制造黄柏提取过程沸腾时间NIR在线监测方法与装备，其首先指出沸腾时间NIR在线监测的可行性，NIR光谱的水分子特征吸收强，液态水中水分子氢键受温度影响，达到沸腾后基本稳定；然后对黄柏中小檗碱含量进行NIR在线监测，发现提取过程在线NIR光谱有效、稳定，可实现APIs过程监测；最后，建立了沸腾时间NIR在线监测MBSD模型，并验证了其耐用性。　　从“点”到 “面”再到“空间”的高光谱成像技术在本次会议中同样吸引了参会者的眼球，高光谱技术为待测样品带来了丰富的数据信息，其数据立方体同时包含了二维空间图像数据和光谱数据，展现了“空谱融合”和“时频融合”的特点。会议中，相关专家学者分别介绍了高光谱技术在橡胶叶片、木材、马铃薯等分析中的应用。　　化学计量学、变量选择、模型转移等关键点需重视　　化学计量学在近红外光谱技术的研究分析中起到重要作用，山东大学臧恒昌教授作题为《近红外光谱分析技术在制药过程中的建模难点与应用》的报告，分别从近红外光谱模型质量问题，近红外光谱分析技术在固体制剂、中药、生化药物中的建模难点与应用几个角度进行了报告，并指出近红外光谱在制药领域中的应用存在三大难点，分别是药品的复杂性、模型质量和药品法规约束。臧恒昌教授进一步介绍说，以上难点可通过工艺提升、过程分析和智能控制等技术的进步，得到大量有效数据，通过数据采集、信息挖掘和数据标准保证数据质量，在数据的有效支撑下产生适应性的法规，可达到释放技术生产力的目标。　　在变量选择方面，暨南大学潘涛教授报告了《近红外光谱变量优选的大尺度策略分析—回顾与思考》，基于变量优选的搜索算法是采用直观特征参数进行搜索，具有通俗、便于程序化的优点。“大尺度”策略，体现在一次优化(大范围变量筛选)和二次优化(接近全局的变量筛选)；天津工业大学卞希慧博士介绍到，目前近红外光谱领域广泛应用的变量选择方法有区间偏最小二乘回归(iPLS)、竞争性自适应重加权采样(CARS)、MC-UVE、随机检验(RT)等。报告中，卞希慧博士重点介绍了群体智能优化(swarm intelligence)算法，包括布谷鸟搜索、蝙蝠算法、萤火虫算法、灰狼算法、鲸鱼算法等。此外，卞希慧博士还对集成建模方法和集成预处理方法进行了讲解，并分享了自己参加学术会议的学习情况和做算法的心得体会；南开大学韩丽重点介绍了利用多级同时成分分析(MSCA)方法来处理复杂的高维光谱数据。实验测量了脯氨酸水溶液在温度、浓度、pH扰动下的近红外光谱，得到四维光谱数据，通过建立三级MSCA模型，分析不同扰动对光谱的影响，并做了定量和结构分析，结果表明水结构随着扰动发生了变化，进一步证明了水作为水溶液体系探针的可行性。　　模型转移同样是解决近红外光谱实用性的重点与难点问题之一，越来越多的学者就模型转移算法的优化进行了相关的研究。其中，深度学习作为当代的科技发展热点，凭借其出色的数据挖掘能力成为今后建模方法的重要发展方向。模型转移、变量选择以及各种定性定量模型的建模方法，对拓展近红外光谱的应用范围和改善近红外光谱模型具有非常重要的作用，但其种类繁多、对使用者经验要求高，难以被广泛接受和使用。当前,化学计量学方法的培训和普及仍是近红外光谱应用领域中的重要任务之一。　　农业与食品、疾病筛查、生物制药等多领域应用取得新进展　　本次学术会议的大量报告属于“农业与食品”主题，中国农业大学田喜利用短积分全透射光谱对苹果糖度进行在线检测，结果表明苹果是一个不均匀的结构体，采用局部区域的光谱是不能对整果糖度进行高精度的预测。透射光谱番茄糖度和成熟度在线检测，结果表明绿果的检测精度较高，粉果和浅红色果检测精度较低。通过苹果内部霉心病在线检测，采集不同姿态下苹果的透射光谱，结果表明，整果和核心区域光谱优于霉心病果；暨南大学李佳琪的报告题目为：《Vis-NIR光谱结合Bayes分类法运用于葡萄酒多品牌鉴别》，该报告提出一种简便的Bayes光谱多分类判别方法，这种方法是基于单波长吸光度服从正态分布和概率独立性假设，并结合等间隔组合的波长选择方法，应用于葡萄酒品牌的5分类判别分析，结果明显优于经典欧式距离法。该方法可望用于多品牌葡萄酒的快速鉴别，对于规范酒类市场，促进食品安全具有重要意义；中国科学院合肥物质科学研究院马玉涵博士找到了灵芝多糖中红外和近红外光谱的特征性位点，用近红外光谱分析技术实现了对灵芝多糖的定量分析。此外，本次会议中多位老师还介绍了近红外光谱技术在罗非鱼片新鲜度检测、鱼粉质量检测、玉米种子活力研究、果蔬无损检测、乳制品检测、现代蚕桑业、油料产品品质检测和烟草等方面的应用。　　近红外光谱在疾病筛查领域具有广泛的应用前景，东北大学的李志刚博士利用FTIR-ATR光谱技术，通过对血糖、甘油三酯、胆固醇的分析来进行糖尿病和心血管疾病的筛查，对导数光谱的获取与集成建模进行了介绍。报告特别指出多项式平滑(SG)算法虽然被广泛使用，但是该算法具有一些缺陷，比如数据截断、多项式阶次与数据窗口宽度参数缺乏标准化选取方法、欠缺噪声抑制能力等，因此他们设计了基于奇摄动理论和泰勒级数的高精度、抗干扰性强的导数光谱估计器DSE，用来平滑实测光谱以求取实测光谱的导数；德国联邦物理技术研究院的杨林博士报告题目为：《基于超快激光与单光子计数技术的近红外光谱探测深层脑区血氧量的研究》，报告介绍到，近红外光谱技术具有携带方便，选择性好，非渗透性，强穿透性(约3-4 cm)，高时间分辨率(约100 ms)等优点，因此可用于脑部神经活动监测和疾病创伤诊断；南开大学孙岩指出近红外光谱对于水分子的结构变化非常敏感，其利用近红外光谱研究了肝素诱导的R2/wt聚集过程水结构的变化，使用尿素和海藻糖作为渗透剂，用来减缓或者加速聚集。通过主成分分析方法(PCA)提取与蛋白质相互作用的水的光谱信息，观察到了不同结构水的光谱特征，并通过二维相关光谱分析了聚集过程中水分子的变化顺序，发现与NH基团形成氢键的水分子比疏水基团周围的水分子更早的发生改变；暨南大学张静博士基于PLS-DA方法，探讨了Vis-NIR光谱分析方法用于血清乳腺癌样品判别分析的可行性，等间隔组合的波长筛选方法可用于提高血清乳腺癌筛查判别模型的效果，采用模型融合的分析评价方法，可取得良好的补偿效果，张静博士提出的方法框架对于血液定性分析方法的发展具有重要意义。　　近红外光谱在生物制药领域的研究进展也引起了与会者的关注。其中，天津中医药大学李文龙博士提出近红外光谱能够充分反映物料的动态变化，信息丰富，适用于中药制药工艺动态复杂体系，尤其对于状态的监控和批次一致性评价至关重要。李文龙博士指出基于NIRS的MSPC技术非常适合中药制药工艺的在线监测；爱尔兰都柏林大学的徐君丽博士报告题目为：《Prediction of cell focal adhesions using Fourier transform infrared spectroscopy》(利用傅里叶变换红外光谱预测细胞的粘着斑)，其指出细胞必须首先与材料粘附，才能进行下一步的迁移、分化和增殖，粘着斑是细胞与周围介质表面最主要的结合方式，是一个大分子复合体，连接着细胞骨架和细胞外基质。材料表面的形貌、亲疏水性、表面基团和表面电负性会影响细胞在生物材料表面的粘附，该报告利用傅里叶变换光谱技术实现了预测细胞粘附在生物材料表面的情况的研究目标，揭示了细胞与生物材料表面相互作用的机制；中国科学院西北高原生物研究所的李朵采集了青海省14个不同地区的637份样品进行研究，利用近红外光谱技术结合化学计量学方法，开展了全缘叶绿绒蒿原药材中活性成分-总黄酮近红外定量检测工作，实现了全缘叶绿绒蒿中总黄酮含量的快速、准确检测，有助于从源头控制药材的品质，为后期生产高品质成药奠定基础。　　土壤重金属污染是我们需要亟待解决的环境问题之一，近红外光谱技术在检测土壤中重金属污染情况也具有较大的应用前景。西安建筑科技大学的杨敏博士介绍了矿物的近红外光谱现状和研究意义，指出在2000-2500 nm范围内产生近红外谱带的矿物主要有碳酸盐矿和含羟基的矿物。杨敏博士通过选择典型区(约127 km2)进行无人机高光谱数据获取，得到高光谱反射率图像，通过地面土壤采样，进行室内光谱测量，建立光谱-重金属含量模型，最终实现高光谱重金属含量预测，进而检测土壤重金属污染情况；暨南大学的施小文指出土壤中重金属含量超标，会导致土壤及农产品中有害物质增加，危机人类健康，常规的检测方法成本昂贵、耗时、专业性强，不适用于大规模土壤检测，而近红外光谱具有可直接测量样品、快速简单、可多指标同时分析等优点，可用于土壤中重金属分析。他们利用Vis-NIR光谱建立珠江三角洲滩涂土壤重金属指标(Cu、Zn、Ni、Cr)同时快速分析模型，该模型是基于SG平滑参数优化和EC-WSP-PLS建立的，具有良好的预测效果，有助于实现近红外光谱技术在土壤分析方面的广泛应用。　　此外，会议还邀请了知名企业仪器专家进行了交流，罗海峰经理针对光谱技术在白酒行业应用新进展进行了报告，指出光谱技术在白酒行业可以应用于提前预测可能的造假、失误、反常的粮食原料及酒制品，可以使用近红外定量分析来检测原粮、酒中间体以及成品的营养组成。罗海峰在报告中介绍了近几年近红外光谱分析技术在白酒行业的应用情况，尤其在高粱原粮中直链淀粉的开发、大曲的定标开发、成品酒的各种风味指标开发、成品酒的年份分级等方面得到广大学者的关注；王睿经理介绍了近红外技术在半导体行业的应用新进展，指出近红外光谱技术在半导体行业中清洗液、刻蚀液等方面进行定性和定量分析具有其独特的优势：无需稀释样品，可实现无损、在线检测，具有良好的应用前景，并为大家介绍了DS2500L近红外分析仪具有仪器校验更加简便、自动识别附件种类、恒温速度快、抗震防尘、友好交互界面等优点。　　小微型近红外光谱新仪器值得期待　　仪器的小型化一直是一个重要的发现方向，在本次会议中，小微型近红外光谱仪器也是一个重要的主题。江苏大学陈斌教授的报告就聚焦了小微型近红外光谱仪现状与选型时考虑的问题》。　　近年来，不同分光原理的小微型光谱仪数量逐年增加，其应用领域越来越广泛，智能水平也在逐步提高。陈斌教授回顾了近红外光谱仪的发展，从几十年前的滤光片型、光栅型、傅里叶型、AOTF型，再到如今的MEMS型等，充分展现了光谱仪器的演变过程与应用的新水平和新局面。陈斌教授介绍说，未来小微型仪器将在现场检测、实时分析中发挥重要作用，更多的新方法、新原理也将用于指导新仪器的软硬件设计。不过同时，陈斌教授也指出小微型近红外光谱仪的产业化应用才刚起步，其仪器的稳定性、分析模型的可靠性、规模化应用的一致性等很多挑战性难题还需要科研人员去攻克。　　本次会议内容充实，报告严谨认真，参会人员线上讨论激烈，热情高涨，为近红外光谱技术的发展起到了积极的推动作用。会议闭幕式还评选了10位优秀青年报告奖，值得我们学习。相信本次会议的顺利进行，将吸引更多的研究者加入到近红外光谱技术研究的队伍中，共同推动我国近红外事业的蓬勃发展，实现近红外光谱的技术转化，达到更好的服务社会的目标。

仪器信息网讯 2022年8月8日，FIIF2022第二届饲料行业近红外光谱检测及相关技术研究分论坛在北京成功召开。本次论坛以“科技铸造实力 创新引领未来”为主题，由中国高科技产业化研究会饲料分会和中国仪器仪表学会近红外光谱分会主办，上海谱绿科技服务有限公司联合主办，吸引了200余人出席会议，仪器信息网作为支持媒体出席该论坛。FIIF2022第二届饲料行业近红外光谱检测及相关技术研究分论坛现场会议伊始，国家饲料工程技术研究中心李德发院士，中国农业科学院油料作物研究所李培武院士，中国仪器仪表学会组织交流部韩媛媛部长，中国仪器仪表学会近红外光谱分会理事长、北京化工大学袁洪福教授分别为大会致辞。国家饲料工程技术研究中心李德发院士致辞致辞中，李德发院士表示近红外仪器与饲料原料营养价值数据库的结合，是本次论坛的创新观点，非常值得探讨。相信近红外与饲料行业的结合会在精准营养、降低饲料成本以及提质增效方面作出巨大贡献。中国农业科学院油料作物研究所李培武院士致辞李培武院士在致辞中提到，利用近外光谱技术进行饲料原料品质的快速检测，可以即时解析出原料的营养价值，这将有利于推动精准动物营养解决方案的落地。李培武院士表示，此次分论坛的召开，将推动近红外光谱技术在饲料行业更加广泛、快速的应用，从而促进饲料行业健康可持续高质量发展。中国仪器仪表学会组织交流部韩媛媛部长致辞韩媛媛部长代表中国仪器仪表学会对第二届近红外光谱检测及相关技术研究分论坛的顺利召开表示祝贺。其表示，本届会议给近红外光谱的技术研究和应用拓展搭建了很好的交流平台，未来近红外光谱技术将大有可为。中国仪器仪表学会近红外光谱分会理事长袁洪福教授致辞袁洪福教授在致辞中提到，近年来，我国近红外分析技术在学术研究和工业应用方面得了蓬勃发展。2021年，中国首次线上举办了第20届国际近红外光谱学术会议。会上，中国不仅向世界展示了承办国际会议的能力，而且展现了中国近红外光谱相关研究和应用的水平。袁洪福强调说，中国的近红外光谱技术研究和应用已经走到了世界的前列，与此同时，国内厂家也在不断推出近红外仪器新品，近红外光谱技术应用产生的社会效益和经济效益也不断显现出来。本次会议将会进一步促进饲料工业和近红外学科交叉的深度交流，为我国饲料工业智能制造的发展发挥重要作用。论坛由中国农业大学王军军教授、北京化工大学袁洪福教授、中国农业大学陈义强教授、安迪苏NIR技术经理王红梅女士分别主持，会议共邀请了11位近红外光谱分析领域的知名专家进行报告分享。中国仪器仪表学会近红外光谱分会秘书长、中石化石油化工科学研究院 褚小立教授级高级工程师中国仪器仪表学会近红外光谱分会秘书长、中石化石油化工科学研究院褚小立教授级高级工程师做了题为“现代近红外光谱分析技术进展与展望”的报告。褚小立老师在报告中特别指出，近红外光谱的相关研究和应用仍处于成长期。近年来，不仅近红外光谱相关的标准、专利、专著等越来越多，越来越多的学者也开始关注并重视这个领域。现阶段，如何得到高品质的近红外光谱，如何建立优秀的校正模型，如何让近红外技术成为实际应用必须的方法等都是值得大家思考的问题。报告的最后，褚小立老师还对近红外光谱技术及应用的未来发展进行了展望。中国农业大学 杨增玲教授中国农业大学杨增玲教授的报告题目为“近红外光谱及成像技术在饲料质量安全中的应用进展”。报告中，杨增玲教授介绍了光谱及光谱成像技术在质量安全检测中的应用，特别详细分享了近红外光谱及成像技术在饲料质量安全中的应用进展，以及其课题组在这方面开展的一系列工作。最后，杨增玲教授还给大家分享了近红外光谱相关标准制定现状。南开大学 邵学广教授中国农业大学 闵顺耕教授威尔检测技术股份有限公司高级分析工程师 宋涛建模一直是近红外光谱技术的关键点，也是难点所在。本次会议中，3位老师就相关问题给大家进行了精彩的分享。其中，南开大学邵学广教授从《化学计量学与近红外光谱》系列讲座（仪器信息网仪课通）讲起，着重分享了近红外光谱建模流程及相关化学计量学方法。报告详细介绍了模型建立常见问题、模型建立流程等，并就数据集及质量考察，模型建立、优化及评价，模型的验证、维护与更新等多个关键点进行了详细的分享。中国农业大学闵顺耕教授以“近红外多元校正定量模型评价方法”为题展开报告，详细介绍了近红外光谱与多组分分析、常用多元校正算法、多元校正定量模型评价方法、多元校正定量模型评价方法及评价指标，以及评价过程规范化等内容。威尔检测技术股份有限公司高级分析工程师宋涛以“近红外模型精准评价体系”为题，详细分享了评价近红外模型的要素、步骤，以及评价近红外模型实例等。华东理工大学 杜一平教授小型仪器的发展一直是一个重要的发展趋势，本次会议中，华东理工大学杜一平教授以“基于小型近红外光谱仪的检测平台构建”为题展开报告。杜一平教授通过三台近红外光谱仪的建模结果对比，指出小型近红外光谱仪器的应用应该扬长避短，在组成复杂的样品、要求不高的检测项目、在线监测等应用场景可以发挥重要的作用。此外，杜一平教授还以人参种类和年份鉴定、化工过程在线监测、中药提取过程在线监测等三个案例分享了近红外检测平台构建思路。布鲁克（北京）科技有限公司近红外技术应用专家熊罗英天津九光科技发展有限责任公司总经理倪勇上海谱绿科技服务有限公司高级工程师端木军随着应用需求的深化，各大仪器厂商也在不断推进相关仪器技术、解决方案及服务的创新和完善。本次会议中，布鲁克（北京）科技有限公司、天津九光科技发展有限责任公司、上海谱绿科技服务有限公司分别分享。其中，布鲁克（北京）科技有限公司近红外技术应用专家熊罗英介绍了FT-NIR分析在农业和食品中的应用情况。熊罗英在报告中提到，不管是在实验室、生产线边或直接在生产线上，不管是定性、定量还是非目标性识别，FT-NIR可以胜任整个生产链的分析任务。基于多年在近红外领域的经验，天津九光科技发展有限责任公司总经理倪勇讲述了国产仪器研发曾经走过的弯路、国产在线近红外仪器研发心得、国产在线近红外仪器的市场环境现状。在此基础上，倪勇还介绍了天津九光科技发展有限责任公司在在线近红外仪器方面取得的成果，以及在发酵、饲料等行业的应用案例。上海谱绿科技服务有限公司高级工程师端木军以“现代化品质检验流程与标准化管理体系的发展趋势”为题，为大家介绍了传统品质检验流程与近红外的结合及优化，近红外应用的热点及难点，近红外创新应用模式，以及品质管理向标准化品质管理体系的演变等，并对谱绿近红外检测应用方案进行了介绍。中国农业科学院油料作物研究所 张良晓研究员嘉吉动物营养健康及水产中国区技术经理 张恩先会议中，多位专家反复提到，近红外光谱是一类实用型技术。基于当前技术的发展，近红外光谱技术在饲料等多个领域得到广泛应用，并取得了显著的成果。本次会议中，中国农业科学院油料作物研究所张良晓研究员介绍了“油料油脂质量安全近红外光谱快速检测技术研究进展”，详细介绍了其单位在油料品质近红外快速无损检测技术、基于近红外光谱的食用油多元掺假鉴别等方面开展的一系列研究工作和取得的研究成果。嘉吉动物营养健康及水产中国区技术经理张恩先从传统营养分析方法劣势讲起，介绍了近红外光谱在饲料原料营养分析方面的优势，并从化学分析数据库的建立、近红外仪器的准确性等方面详细解析了如何借助近红外分析技术实现饲料原料营养的动态分析。 会上，主办方还为各位报告嘉宾举行了演讲嘉宾授牌仪式，报告嘉宾一一上台领奖，并与主持嘉宾合影留念。论坛报告结束后，进入嘉宾互动环节，参与互动的嘉宾有中国仪器仪表学会近红外光谱分会理事长袁洪福教授、南开大学邵学广教授、中国农业大学闵顺耕教授、中国农业大学杨增玲教授、上海谱绿科技服务有限公司高级工程师端木军、天津九光科技发展有限责任公司总经理倪勇。在该环节，场下观众与嘉宾就近红外光谱技术发展和应用现状，近红外光谱仪器的硬件和软件发展，相关标准建设等话题展开深入讨论，现场气氛热烈。大家一致认为，近红外光谱技术和应用正处于蓬勃发展阶段，未来可期！

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p 　　 strong 仪器信息网讯 /strong 2017年10月20日-22日，中国仪器仪表学会近红外光谱分会举办的“第五届近红外光谱分析技术培训班”在济南华能大厦开课。 /p p style=" text-align: center " img title=" 课堂.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/01d79ffe-5440-4848-b2c8-14583c0a4d61.jpg" / /p p style=" text-align: center " 培训班课堂 /p p 　　近红外光谱分析技术的研究和应用在我国发展十分迅速，每年都会有大批研究生、研发技术人员和应用工程师加入到近红外光谱分析技术的队伍中。近红外光谱分会应众多近红外光谱用户的要求，举办了第五届近红外光谱分析技术培训班。培训班邀请了袁洪福、倪力军、郁磊、罗苏秦、韩东海、闵顺耕、邵学广等国内知名专家学者系统讲解近红外光谱技术总论、化学计量学常用算法、建模技巧及模型维护、化学计量学算法进展、近红外工业应用实施实例剖析、以及近红外光谱成像技术等内容。 /p p style=" text-align: center " img title=" 课程1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/0119e105-8a07-402c-9266-e39a0386b7b8.jpg" / /p p style=" text-align: center " img title=" 课程2.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/76f17187-bc48-4f64-ae90-c030448f42dc.jpg" / /p p style=" text-align: center " 本次培训班课程安排 /p p style=" text-align: center " img title=" 臧恒昌1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/3e3ff89b-942a-4e30-b362-829f72251af0.jpg" / /p p style=" text-align: center " 红外光谱分会山东工作站站长、山东大学教授臧恒昌 /p p 　　自2010年举办第一届近红外光谱分析技术培训班，今年的培训班已经是第五届。据臧恒昌教授介绍，此次培训班座无虚席，学员人数达到了90人。来自高校和科研院所的学员较多，二者之和所占比例约为74%，另外来自企业的用户比例为17%(见图1)。学员中以学生为主，不过也有企业的总经理、研发总监，高校或科研院所的教授、研究员等，具体比例见图2。另外，此次培训班的学员共来自14个省市，其中以北京、山东的学员人数最多(见图3)。 /p p style=" text-align: center " img title=" 学员单位分布.png" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/c12af785-7d5e-4e14-a0fc-08636c02bebe.jpg" / /p p style=" text-align: center " 学员单位分布 /p p style=" text-align: center " img title=" 学员身份分布.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/f6e43a4e-d6cc-458c-bf43-74a51a8bffc9.jpg" / /p p style=" text-align: center " 学员身份分布 /p p style=" text-align: center " img title=" 学员地域分布.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201710/insimg/e7ea4755-e918-4cb5-a89a-e835e765a611.jpg" / /p p style=" text-align: center " 学员地域分布 /p p style=" text-align: center " & nbsp /p p & nbsp /p

仪器信息网讯 2012年9月12-15日，由中国仪器仪表学会分析仪器分会近红外光谱专业委员会主办，桂林电子科技大学协办的全国第四届近红外光谱学术会议在桂林举行，来自近红外光谱相关领域的专家学者、仪器用户等200多人参加了会议。仪器信息网作为支持媒体对本次会议进行了专题报道。 　　在本次会议中，国内外著名的近红外光谱仪生产商纷纷前来展示了本公司在近红外光谱分析中所能提供的仪器及解决方案。以下是本次展会中部分参展仪器厂商的展位照片。 　　同时，在本次会议上多家厂商做报告介绍了最新的近红外光谱仪器和技术，如赛默飞的《ThermoFisher近红外产品及其应用简介》；布鲁克的《最新产品及其应用介绍》；福斯的《近红外网络化技术及应用》；聚光科技的《近红外应用影响因素解析》；凯元盛世的《基于MEMS技术的Axsun近红外光谱仪》；JDSU的《线性可变滤光片近红外光谱仪》；珀金埃尔默的《近红外成像系统最新进展与行业应用》；济南金宏利的《AOTF近红外现代技术》。 　　另外，在本次会议中，布鲁克特别举办了招待晚宴，答谢广大用户的支持。 布鲁克招待晚宴

华东理工大学化学与分子工程学院 杜一平教授课题组2022年10月20日至22日，由中国仪器仪表学会近红外光谱分会和仪器信息网联合举办的全国第九届近红外光谱学术会议通过网络线上的方式举办。本次会议邀请到国内经验丰富的近红外光谱分析专家学者、仪器专家，以及国外知名学者和海外华裔学者就近红外光谱分析技术进行深入交流与探讨。会议共安排了81场报告，共有近3000人相聚云端，共同分享和见证近红外光谱技术的最新突破和进展。以下从化学计量学方法、应用领域、仪器发展几个角度依次介绍此次会议的主要内容与收获：一、化学计量学、变量选择、模型改进与转移颇受关注化学计量学在近红外光谱分析技术的实际应用中发挥了极其重要的作用。南开大学邵学广教授进行了题为《近红外光谱分析中的化学计量学方法》的报告，邵老师从近红外光谱数据建模流程出发，详细讲述了建模样本及质量考察、参考值、光谱、奇异样本、验证集等对模型的影响。并对近年近来红外光谱建模比赛进行总结，呼吁广大学子深入思考建模原理，采取有效手段提高模型预测能力。最后邵老师还强调了机器学习在未来化学计量学中应用的重要性，引发了与会观众关于模型建立的广泛讨论；华东理工大学的杜一平教授在《相关性组分对近红外光谱分析模型的影响》报告中指出，近红外光谱分析技术在中药提取过程中能够准确检出低于检测限的组分，很可能是样品中各组分浓度相关性变化对定量分析模型产生了“借助”影响，并通过实验验证了，当样品中含有与被测组分浓度相关性高的其他组分将有利于提升模型性能，这一切入点也引起人们对近红外光谱模型更深入的思考；暨南大学潘涛教授进行了题为《近红外光谱模式识别的模型补偿融合方法》的报告，潘涛教授借鉴了博弈论和概率论的思想，提出了一种光谱模式识别的模型补偿投票策略，还分享了应用于血清乳腺癌与正常对照的二分类和饮用水三分类的实例，均能取得明显优于单个模型的判别效果。在变量选择和模型转移方面，天津工业大学的卞希慧副教授重点介绍了萤火虫算法、蝴蝶优化算法、灰狼算法等群体智能优化的光谱变量选择方法，并应用于实际样品光谱的变量选择。来自温州大学的陈孝敬教授做了题为《偏最小二乘法的几种改进研究》的报告，从子空间方法、鲁棒统计、模型行为探索这三个方向提出了对偏最小二乘法的改进，从而提升了模型的性能。华东理工大学的倪力军教授做了题为《基于多步波长筛选实现近红外光谱校正模型转移》的报告，根据SIFT与SDSS、相关系数分析相结合的三步波长筛选方法，实现模型建立及转移过程中无需从机样品信息，可直接传递到从机的目的。会议上，还有诸多专家学者的优秀报告涉及光谱预处理方法、变量选择、模型转移等，这对于实际工作均有指导意义。二、在农产品生产与加工、生物制药等多领域全面进步农产品分析是近红外光谱的传统应用领域，本次会议中也有多位专家学者报告了近红外光谱在农业产品品质分析领域的最新进展。桂林理工大学陈华舟教授在题为《基于Lévy飞行的神经网络优化模型应用于鱼粉NIR定量分析》中提出以反向传播神经网络（BPNN）为基本模型，采用Lévy飞行的方式对网络运算过程进行优化，提升了鱼粉NIR定量分析模型的预测能力。基于此，其提出了实现神经网络（NN）参数选择自适应调控以及在物联分布式节点联合分析中进行应用转化的展望；温州大学的黄光造老师在奶粉掺假方面提出了一类分类方法识别食品掺假的思路，采用单类样本对自编码器建模，通过样品输入自编码器后的重建误差实现了掺假奶粉的鉴别。区别于传统的判别分析要求未知掺假食品的情况要与训练集中掺假情况一致，一类分类方法只将纯净食品作为训练集样品去判别未知情况的掺假，具有一定的通用性。这也为食品掺假检测提供了新的思路。海南大学云永欢副教授从基础理论、方法开发、实际应用三个方面全方位做了报告，重点讲述了基于集群分析发展的多种变量选择方法，并展示了罗非鱼新鲜度高光谱成像分析、短视频传感器用于食品检测等应用研究，并对近红外光谱分析技术在特色农产品中的应用研究提出展望。近红外光谱分析技术在药品领域的质量检测同样重要。山东大学李连副研究员团队开展了以水为探针的无标记近红外光谱表征的系列研究，利用中药水光谱组学实现了中药提取过程（浸润、溶解与释放）的机理可视化，同时实现生产过程的终点判断。该团队还设计了人血浆蛋白醇沉过程智能终点判断系统以攻克生产过程光谱稳定获取与预测难点，利用图谱转换技术开展中药口服液快速检测仪（TCM-OL-001）集成研究，致力于突破PAT应用过程中的技术瓶颈，推动我国制药生产的连续化；此外，来自山东大学药学院的研究生介绍了一种基于近红外光谱技术的中药连续逆流提取设备的开发，实现了CQAs连续提取过程的快速无损监测与提取终点识别。近红外光谱分析技术在烟草分析领域已得到了广泛的应用，本次会议中王家俊高工、刘泽高工、郑博文工程师作为烟叶加工领域的专家分别介绍了近红外光谱技术在卷烟生产过程质量评估、烤烟产地鉴别、烟叶工业分级效果评价等方面的实际应用，推动了领域内管理与标准规范的建立方法。此外，还有多位专家和青年学者介绍了近红外光谱技术在工业生产和农产品鉴别领域的应用，比如：柑橘品质检测、废旧纺织品识别、木材树种识别、茶叶品质快速检测、白酒年份鉴别、中药在线监测与质量检测、牛初乳中掺假成熟乳鉴别、煤炭无损测量、花生冻伤检测系统、鸭梨霉心病在线检测、调和油定量分析等方面的应用，会议上精彩的报告令人应接不暇，这也意味着近红外光谱分析技术的应用范围更加宽广。三、仪器改进与全新采样模式应运而生随着近红外光谱分析技术应用领域不断扩大，特殊、复杂样品的检测问题随之产生，会议上多位专家介绍了仪器改进与创新解决方案。汉阳大学的Hoeil Chung教授对近红外光谱仪器进行了创新改进，将胆汁样本以单液滴形式处理，实现了通过胆汁的近红外光谱数据分析来判别胆囊癌，以及全氟化碳捕获的微塑料物质的定量检测；无锡迅杰光远科技有限公司技术总监兰树明针对颗粒样品提出新的IAS解决方案，基于侧照式采样、均质化混样、大光斑、多点光纤收集设计形成全新的混样系统，尽可能减少颗粒排布干扰对于光谱的干扰；因斯布鲁克大学的Christian Wolfgang Huck教授在报告中详细介绍了微小型近红外光谱仪的现状和未来，以及微型便携式仪器在植物分析、收获时间优化、黑松露质量检测等方面的实际应用。本次会议内容严谨而充实，参会代表与专家学者们就近红外光谱分析技术开展深入的交流与讨论。不仅如此，会议还揭晓了第四届“陆婉珍近红外光谱奖”获得者，他们为近红外光谱技术的发展与应用持续贡献着自己的力量。会议闭幕式还评公布了12位优秀青年报告奖获奖名单，为广大青年学子树立了优秀榜样。如今，近红外光谱技术进入网络化时代，它将结合大数据、人工智能等新兴技术，向小型化、智能化方向不断发展，其应用领域也更加广阔。随着全国第九届近红外光谱学术会议的圆满落幕，近红外光谱技术的影响力也将进一步扩大，同时吸引更多的学者加入到队伍中，共同推动近红外光谱技术的持续发展！

仪器信息网讯 2012年9月12-15日，由中国仪器仪表学会分析仪器分会近红外光谱专业委员会主办，桂林电子科技大学协办的全国第四届近红外光谱学术会议在桂林举行，来自近红外光谱相关领域的专家学者、仪器用户等200多人参加了会议。 　　本届大会邀请了国内有丰富经验的近红外光谱分析专家、学者和仪器专家作专题报告及进行近红外光谱分析技术交流，同时还邀请了国外知名学者和海外华裔学者与会。各位专家围绕近红外光谱技术的发展及最新应用做了精彩的报告。 报告人：北京化工大学 袁洪福教授 报告题目：中国近红外光谱分析发展之考虑 　　袁洪福教授首先介绍了我国近红外光谱应用研究的发展历史，从上个世纪70年代末最早在饲料领域应用开始，经过30余年的发展，我国近红外分析学科已经形成了包括科研、应用和仪器产业等完整体系，成立了学术交流平台——近红外光谱专业委员会，培养了大量的人才。然而也存在着前期发展目标不明确，研究相对分散，与国家社会发展重大需求结合不够密切，还停留在发表文章阶段，解决实际问题深度不够，没有把近红外分析优势和效果凸显出来。今后，近红外的发展必须与国家重大需求紧密结合，重点领域是品质分析、过程分析与控制。要针对药品、食品、粮食、饲料、生鲜肉、纺织等重要民生物资的品质安全对近红外快速分析技术的需求，开展实用近红外分析技术的研究，通过建立成功示范，逐步实现技术的普及应用。并要花费大力气解决制约我国近红外分析广泛使用的技术瓶颈：1.目前我国缺乏经济合理和性能优良的近红外专用分析仪器；2.缺乏实用分析模型及其模型共享技术。 　　另外，袁洪福教授介绍说为了组织和推进我国近红外光谱分析的持续发展，2010年近红外光谱专业委员会组织了“分子光谱多元校正分析方法通则”国家标准立项申请并获批立项，目前该标准已经完成征求意见阶段的工作。2012年，近红外专业委员会组织申请了题为“中国近红外光谱分析关键技术问题、应用和发展战略”香山科学会议，并且获得批准，2012年11月27日-29日将在北京香山举行。 报告人：NIR Application Consultants Inc. Katy W.G.Hansen女士 报告题目：Semi-Automatic Near Infrared Spectroscopy for at Line Oleo-Chemicals Raw Material Screening 　　Hansen女士介绍了近红外光谱技术在油料化工原材料在线分析当中的应用。为了提高分析速度，Hansen女士研发了一种结合自动进样器的半自动控制的近红外光谱仪，通过一次扫描，就能筛选出符合生产要求的原材料。该技术能够节省生产成本和人力，并且能够减少化学品和试剂的使用。 　　另外，Hansen女士还介绍了近红外光谱技术未来的发展前景，“作为一门实用科学，近红外技术将更多的聚焦于实际应用，将在工业、制药、农业和食品等领域发挥重要作用，可用于在线、离线分析，美国FDA已经将近红外光谱技术作为药品分析的标准方法。同时也可以与其他分析技术如GC-MS、ICP-MS、NMR、LC-MS、DSC等联用。” 报告人：清华大学 罗国安教授 报告题目：中药生产过程质量监控中的近红外光谱分析关键技术、应用及前景 　　在报告中，罗国安教授指出：“中药是一个典型的复杂系统，来源广泛，成分众多，质控指标多，质量控制难。安全、有效和质量可控是社会对中药的基本要求。质量源于设计，过程监控在中药质量控制中将起到重要作用。近红外光谱技术作为‘多快好省’的绿色分析技术，是中药质量在线分析、智能控制的仪器基础。可实现多成分同时检测，且检测时间短，可用于生产过程的在线监控。近红外在线分析系统可以在线监测有效成分、在线监测提取过程指纹图谱相似度，可确定提取过程终点，保证不同批次的均一性。近红外系统应用于中药提取过程在线检测与控制是可行的。” 报告人：天津大学 徐可欣教授 报告题目：近红外用于人体健康相关领域时须面对的挑战 　　徐可欣教授介绍说：“近红外光谱法在农业、工业等领域的成分快速检测或监测中已经有不少成功的例子。近年来随着人们对于生活质量要求的提高，同时由于有许多用其他方法不能解决的与人体健康有关的问题的存在，促使了人们尝试将近红外光谱技术用于人体健康的相关领域，如人体血糖浓度的无创伤检测，环境中微量化学成分的检测，食品安全性的快速检测方法等。” 　　徐可欣教授在报告中以自己课题组近年来在上述几方面的研究工作为例，讨论了红外光谱技术用于这些领域的共性问题，展望了解决此类问题的可能的方法，讨论被测对象特点与测量技术和期待目标之间的关系。 报告人：中国农业大学 闵顺耕教授 报告题目：近红外显微光谱成像的基础研究及应用 　　“图像分析化学，尤其是近红外图像分析以及成像方法学，正逐渐成为对分析样品表面进行高品质光谱分析的一种有效的分析手段。目前制约近红外显微图像技术发展的主要因素是化学成像的方法问题，近红外显微图像技术很大意义上是多种成分的复合图像，即使单一波长，也是多种官能团信息的叠加，从而导致无法对特定化合物进行成像，也就无法知道化合物在样品中的分布情况。” 　　闵顺耕教授课题组研究了干样品和鲜活样品成像的方法，采用剥离技术进行图像分离，包括导数法、PCA、PLS、ALS等方法用于显微图像中的光谱信息提取和分离，并与常规的相关光谱成像和化学成像对比，成像效果有了明显的改善。同时采用PLS、ALS方法进行微区定量分析，获得了特定化学成分的真是含量分布，并应用于食品安全中的污染物检查。 报告人：南开大学 邵学广教授 报告题目：近红外光谱用于复杂体系中的化学计量学方法研究——微量成分分析 　　邵学广教授介绍说，“由于近红外光谱信号弱，在复杂体系分析中多组分信号严重重叠，导致近红外光谱分析的检测灵敏度低，解释性差。为了改善近红外光谱分析的灵敏度问题，采用吸附材料对溶液中微量成分进行富集，再进行漫反射光谱分析可以改善近红外光谱分析的灵敏度；间接校正技术的应用也可以使近红外光谱用于金属离子及复杂体系中的微量成分分析。” 　　最后邵学广教授指出：“近红外光谱技术用于微量分析仍然存在误区和争论。一般认为近红外光谱技术的灵敏度仍无法与色谱、电化学等方法相比，近红外光谱技术用于微量分析仍需继续努力。” 报告人：华东理工大学 杜一平教授 报告题目：近红外光谱分析低含量组分的能力评价 　　杜一平教授在报告中提到：“富集技术是提高近红外光谱技术检测灵敏度的一个简单实用的手段，但在设计富集装置时应该充分考虑近红外光谱技术的优点，如简单、快速等。另外纯粹的金属离子在理论上是不能产生近红外信号的，因此近红外光谱技术不适合于检测金属离子，但通过富集技术可以将金属离子与有机官能团相结合，实现金属离子的间接检测。” 　　杜一平教授分别介绍了静态富集-近红外光谱检测低含量氨基甲酸乙酯，在线富集-近红外光谱检测水中低含量铅、整体住富集-近红外光谱检测技术、流化床富集-近红外光谱检测技术。并分别对静态和动态富集条件下近红外光谱检测能力进行评估。 报告人：中南大学 梁逸曾教授 报告题目：近红外光谱分析长变量选择的重要性——兼论经典校正与逆校正模型之异同 　　梁逸曾教授在报告中通过比较两个近红外光谱的不同解空间，即所谓组分光谱解空间和波数变量解空间，重点讨论了经典校正与逆校正模型的异同，在此基础上还进一步讨论了偏最小二乘(PLS)方法的优越性和局限性。通过对不同实际数据分析的解析，说明大部分近红外光谱，其中特别是一些复杂体系的近红外量测数据，正确的变量选择将对近红外光谱建模有着十分重要的作用，有时甚至是必须的。 报告人：桂林电子科技大学 杨辉华教授 报告题目：高性能计算及其在近红外光谱分析中的初步应用　　杨辉华教授在报告中介绍说：“化学计量学为各种化学信号解析、数据处理、统计分析等提供了有效的工具和方法。近年来，由于单机的计算能力在不断增强，对于简单算法和少量数据，其计算能力和速度都有很大的提升。但是由于近红外光谱仪器越来越精密，可以得到高分辨率的光谱信息；建模的样本数据量很大；近红外光谱一次测量可以分析多个物理化学性质，对每个性质均需建模；算法需要做参数优化；光谱建模前需要剔除各种噪声干扰，需要进行光谱预处理；对于某些应用，建模工作量非常大。因此近红外光谱分析数据规模大、维数高，要得到优化的模型，计算量非常大。” 　　杨辉华教授从计算机科学与技术的角度，以光谱分析中常用的偏最小二乘(PLS)、支持向量机(SVM)算法为例，对如何实现化学计量学算法的高性能计算，提出一些想法，并给出实验室的一些初步成果，如SVM交互验证的多线程实现、基于云计算框架的高性能化学计量算法，以及基于GPU计算的高性能化学计量算法。 　　最后，杨辉华教授表示：“计算机科学与技术的发展速度非常快，可为化学计量学提供日新月异的工具和方法。我们如果合理利用这些新成果，将能更好、更快、更方便地挖掘出化学信号、数据中潜藏的知识，为我所用。” 报告人：首都师范大学 张卓勇教授 报告题目：近红外光谱法用于子宫内膜癌症组织诊断中光谱预处理研究 　　张卓勇教授在报告中介绍说：“近年来，课题组开展了采用近红外光谱技术与化学计量学方法相结合进行癌症组织判别的研究，针对近红外光谱的变量选择、分类模型的建立和模型检验做了系统和深入的研究，系统的比较了多种光谱预处理方法。为了实现一种新的复杂背景校正的方法，并将其应用于人体组织样本的近红外光谱数据分类，提出了一种改进的加强正交信号校正法(EOSC)用于近红外光谱信号处理；研究了局部线性嵌入方法作为一种非线性流形压缩方法在子宫内膜癌组织切片近红外光谱上的应用。”

2013年9月23日，&ldquo 近红外光谱应用新进展&rdquo 专场研讨会如期召开。闵顺耕教授做题为《从NIR 2013看近红外光谱技术发展动态》的综述性报告，报告中介绍了NIR 2013的概况以及会上所展现出来的近红外光谱新技术。 中国近红外光谱专家一行（第二排左二为闵顺耕教授） NIR 2013概况 　　 NIR 2013 于2013年6月2-7日在法国召开，各领域的专家学者500余人汇集一堂，共同探讨近红外光谱分析技术在食品、农业、环境、医药以及其他产业的应用。NIR 2013聚焦于近红外光谱技术在土壤、生物医学领域的应用，以及在生态、考古、工业等领域的特殊应用。全球主要的近红外仪器与软件供应商都参加了此次会议。 而且，就像上文所说，中国近红外光谱专家一行众人也参加了此次会议。 　　NIR 2013上进行的报告以及交流的海报近400篇，其中，食品领域所占比例最大。 　　NIR 2013上关于近红外成像方面的报告共有10多篇，其中，农产品质量安全领域的研究最多。 　　近红外新技术新仪器新方法 　　散射-吸收光谱新装置 　　传统的近红外光谱仪通常测定的是总漫反射强度，包括了化学成分的吸收和物质对光的反射两部分。而这一新装置将样品放置在两个积分球之间，利用两个积分球分别测定漫反射光谱和透射光谱，漫反射光谱与样品的组织结构、物性有关，透射光谱与样品的组成(浓度)有关。 　　时间/空间分辨近红外光谱应用 　　而能够分别测定光子吸收强度和光子散射强度的两种独立信息的光谱仪器还有另外一种类型，即时间/空间分辨漫反射光谱仪。对于浑浊样品，在其不同位置进行光谱检测，因为光在样品中传输的距离不同、光传输到不同位置的时间也不一样，通常是纳秒或皮秒级，即形成了时间/空间分辨近红外光谱。 　　时间分辨近红外光谱仪器的研制已有10多年的历史，但是具体的物质测试应用则是近年来开展的。目前，光源和检测器的光谱范围扩大是此类仪器研发的发展方向。 　　散射介质中的气体吸收光谱 　　NIR2013上展出的近红外气体分析仪器至少有4种，其中一个是利用770nm、980nm两种波长，15米光程测定气体中甲烷、水、氧气三种成分的含量，该仪器主要用于天然气和环境监测中。近红外在气体检测中的应用值得重视。 　　漫反射成像技术 　　传统的漫反射成像，由于光的漫反射使得光斑变大，空间分辨率下降。现在的检测技术利用一些手段使得检测集中在照射区，照射区之外的漫反射不进行测定。目前，已有的手段包括通过光纤定位检测或利用不同波长的光成像，再通过软件进行重构，及通过硬件、软件两方面技术实现了高分辨成像。 　　闵顺耕教授也介绍了近红外技术发展趋势，主要包括近红外成像技术、仪器微型化技术、近红外时间/空间分辨光谱技术、化学计量学方法与数据利用、近红外在线分析、食品品质与安全领域等。 撰稿人：刘丰秋

一曲悠扬动听的中国民歌《茉莉花》拉开了北京第20届国际近红外光谱大会（ICNIRS2021）的序幕。2021年10月18-21日，来自29个国家的约316位代表以网络会议的形式参加了此次大会。中国仪器仪表学会近红外光谱分会理事长袁洪福教授、国际近红外光谱学会主席Tom Fearn教授和中国仪器仪表学会秘书长张彤先生分别致辞，然后会议以口头报告和线上墙报的形式进行了交流。其中大会邀请报告（plenary lecture）5场，获奖报告2场，口头报告（oral presentation）66场，墙报（poster）111篇。口头报告分为7个会议单元（session），主题分别是光谱理论与化学计量学，仪器，水光谱组学，农业、食品和林业，药物与化学，生物医学、环境和fNIR，PAT与成像等。本届Karl Norris奖获得者，日本关西学院大学Yukihiro Ozaki教授，带来了题为“NIR spectroscopy - what a wonderful world!”的报告。Ozaki教授指出“近红外光谱是一份意外的惊喜（serendipity）”。回顾历史、展望未来，从Herschel最早意外发现不可见的红外辐射，然后到近红外光谱技术引入分析化学，再到化学计量学在近红外光谱中的应用，历史前进的每一步都充满意外的惊喜。Tomas Hirschfeld奖获得者，来自比利时的Vincent Baeten博士，带来了题为“The treachery of NIRS applications: authentic or not?”的报告，介绍了近红外光谱技术在掺假饲料检测中的应用，强调了近红外光谱技术在工业生产中的重要作用。在仪器相关领域，大会安排了一场题为“The ever-shrinking spectrometer: new technologies and applications”的报告，报告者介绍了小型光谱仪的发展，着重阐述了手提式仪器的类型和功能，并展望微小型光谱仪今后在医疗健康和生活中发挥重要作用，可广泛应用于头发检测、皮肤检测、运动监控手表、智能牙刷和智能马桶等。另一场报告题为“Current status and future trends in sensor miniaturization”，报告者比较了台式和微型近红外光谱仪的区别。对于微型光谱仪的改进与提升，光纤技术、检测器的发展和化学计量学（2D-COS、ANN等）的应用等进行阐述。未来微小型仪器将走向智能化设计的道路，更广泛应用于复杂样品分析。在本研究方向还有十多场口头报告，分别介绍了小型仪器和手持仪器的软硬件设计以及在混合气体分析、水果品质鉴别、肉质分析、牛奶分析等方面的应用。仪器的小型化、微型化一直是一个重要的发展方向，但目前微型仪器的稳定性、可靠性、大规模应用上都有很多挑战性难题。此外，很多研究工作仅仅是直接使用商用仪器开展工作，自主开发设计仪器的研究工作很少，基于新原理的微小型仪器也还没有出现。化学计量学一直是历届近红外光谱会议的讨论热点。会议安排了一场题为“Modeling in near-infrared spectroscopy: chemometric studies”的报告。报告介绍了化学计量学在近红光谱分析中的重要地位，并介绍了光谱信号预处理（CWT）、变量选择（MC-UVE、RT等）和建模方法，同时对稳健模型的建立提出了建议。报告着重讲述了利用温控近红外光谱技术结合化学计量学方法，可通过提取随温度变化的水光谱信息，从而理解水结构的复杂性以及将水作为探针可以探测溶液或生物体系中分子的定量信息和结构变化。还有多场化学计量学方面的报告，研究内容涉及了变量选择、模型转移和各种定性定量模型的建模方法，对扩展近红外光谱的应用范围和改善模型具有重要作用，但方法的种类较多，对使用者经验要求较高，某些方法难以被广泛推广使用。发展具有实用性的普适性化学计量学方法以及已有方法的推广应用是今后需要努力的方向之一。水光谱组学作为近红外光谱的特色应用，连续两届安排了独立的会议单元，本次会议安排了5场口头报告。来自日本神户大学的Tsenkova教授进行了题为“Aquaphotomics as an innovative science and technological platform”的报告。全面地介绍了水光谱组学的前世今生和应用优势，并强调了利用水的光谱信息可进行疾病诊断以及在活体无损光谱检测过程中的重要应用；来自美国的报告者利用近红外水光谱组学对牛鼻分泌物进行检测，介绍了该技术在牛呼吸道合胞病毒（BRSV）感染诊断中的应用；来自日本神户大学的Muncan助理教授介绍了水光谱组学作为近红外光谱生物测量技术的基础，水光谱模式（spectral pattern）是所有生物分子协同作用的表现，因此利用水光谱组学可建立一种新的简单、快速、无损的生物测量方法；来自山东大学和南开大学的两位博士生分别进行了报告。他们介绍的内容包括：基于近红外水光谱组学的知识，研究了乙醇对蛋白质结构变化的影响，发现乙醇分子对蛋白质的变性过程有促进作用。利用温控近红外光谱技术结合高斯拟合方法获取溶液中的水结构信息。提出了九种不同氢键结构的水结构，利用分子动力学模拟对结果进行了验证，并且利用高斯拟合得到了九种水结构的光谱信息，为水结构的研究提供了更多信息。过程分析技术（PAT）和成像技术是本次会议的重要主题之一，会议邀请报告的主题是“Real-time and on-site quality control by miniature near-infrared spectroscopy: science meets every-day-life”。报告介绍了微型光谱仪在实时在线的质量监控中的重要作用，例如检测香料、橄榄油等食品是否掺假、在勘探现场进行实时土壤分析等。会议中还有多篇与高光谱成像技术相关的报告，分别介绍了高光谱技术在黄油饼干、牛奶、鱼卵、植物油等分析中应用。高光谱所采集的数据是一个三维矩阵，同时包含了二维空间图像数据和光谱数据，因此发展高维数据的处理方法非常关键。高光谱技术是获取综合信息的高效手段，但高光谱的测量及数据处理技术仍需要进一步发展。作为近红外光谱技术的重要应用领域，农业、食品和林业方面安排了两场大会邀请报告，题目分别是“Advances in hyperspectral imaging technology for food quality and safety detection and control”和“NIR spectroscopy methods for nondestructive quality analysis of oilseeds and edible oils”。前者强调了高光谱成像技术在食品质量和安全检测中的重要作用，介绍了该技术在鱼产品、鸡肉、猪肉、水果、面粉等产品分析中的应用，例如柑橘类水果病害、草莓损伤检测、西红柿成熟度、鱼产品新鲜度等。后者主要介绍了近红外光谱在农业生产的重要作用，强调了近红外光谱技术在油籽和食用油的检测分析上的应用。在本研究方向有20多场口头报告，分别介绍了近红外光谱在土壤、木材、农作物、食品、饮料以及相关产品分析中的应用。在这些研究工作中，“实用性”是最突出的特点，研究工作者从需求入手，深入分析了所研究对象的特性，针对这些特性设计了更适用的仪器或测量方法。此外，还有一些有趣的研究内容令大家印象深刻。会议安排了一场题为“Near-infrared observation of Mg(OH)2 dehydration and MgO hydration”的口头报告，报告从自热小火锅中的发热包吸水发热的反应机理引入，通过研究Mg(OH)2脱水过程和MgO水合过程中水与MgO的相互作用，揭示了水的OH基团与MgO之间的氢键在反应中具有重要的作用。有关生物医学的口头报告有2场，分别利用近红外光谱技术快速检测红细胞中的疟原虫、胆囊疾病患者的胆汁检测。近红外光谱技术已经开始在医学领域发挥作用，逐步实现准确控制药物中的有效成分含量、精准医疗、个性化给药等。在21日的会议闭幕式上，宣布了ICNIR2025的举办权花落意大利。本次会议还评选了6位优秀墙报奖，值得我们学习。本次会议首次采用线上墙报的形式，参会人员采用录制视频的形式为大家展示墙报，直观的图像和图表展示主要内容，再配以简洁明了的讲解说明，让大家快速了解研究内容。此外，线上墙报不受展示时间的限制，大家可以在网上多次观看。本次国际近红外会议利用网络平台进行在线直播，由于考虑到时差问题，每天的报告时间只有3个小时，整个会议日程非常紧凑。虽然参会代表只能通过网络会议的形式与大家见面，但大家可以在问答区和聊天区进行发言和提问。通过你来我往的网上互动，线上会议成为了全世界各地参会者沟通交流的高效平台。高铁上、宾馆里、甚至是饭桌上，都可以聆听专家们的报告，进行学术交流，这是传统线下会议所达不到的效果。在中国民乐《喜洋洋》的欢快乐声中， ICNIRS2021（北京）会议宣告圆满落幕。第21届ICNIRS会议将在奥地利因斯布鲁克举办，让我们一起期待在美丽的阿尔卑斯山相聚！（南开大学化学学院 邵学广 段潮舒 孙岩）

仪器信息网讯 2013年6月2日-7日，第十六届国际近红外光谱会议（NIR 2013）在法国召开。各领域的专家汇集一堂，共同探讨近红外光谱技术在食品、农业、医疗、医药、环境和其他产业的进一步应用。中国近红外光谱专家一行众人也参加了此次会议。 　　本次会议的主题是&ldquo Picking Up Good Vibrations&rdquo ，会议交流形式包括全体大会和分会场的主题演讲，还设有口头报告和flash演示，以及海报展示。会议主题主要包括技术进展与应用进展两方面，技术进展包括光谱学、化学计量学、仪器、实验方法、高光谱成像等。应用进展包括农业、环境、食物、土壤、林业、水 制药和生物医学 化学、石化、废物和其他行业 法医科学、考古学、艺术、炸药等新兴的应用。 　　另外，很多近红外光谱仪器及相关产品技术的供应商也参加了这次会议，并展示了其最新或主推的产品。(照片是由中国农业大学韩东海教授的博士生戚淑叶提供，在此表示衷心感谢!) ABB ASD Buchi Foss Metrohm 　　（2013年2月，瑞士万通与福斯公司签署战略合作协议，瑞士万通成为福斯公司近红外产品在石油、化工、制药和环境等行业全球独家代理。此次会上，瑞士万通与福斯公司两家都展示了近红外光谱仪器。） JDSU Ocean Optics Perten Q-interline SensoLogic Specim SpectralImaging Tec5 Thermo Fisher Carl Zeiss

随着应用需求的拓展，红外/近红外光谱技术也在不断的发展。相较于高分辨率、成像等高性能指标，越来越多的仪器厂商将重点放在了实用上，从细节处着手，着重解决用户使用过程中的实际问题。据统计，申报仪器信息网2021年度“科学仪器优秀新品评选”活动的红外/近红外光谱类仪器共计12台，其中红外光谱仪8台（含附件），近红外光谱仪4台。另外，还有7台基于红外/近红外光谱原理的专用化仪器。虽然红外光谱仪已经相对比较成熟，但是其发展却从未停滞。随着应用需求的变化，红外光谱仪近年来的发展也呈现多样化。各大厂商相继在操作的灵活性、便捷性、智能化及兼容性等多方面入手，提升仪器的性能和使用体验。2021年度，荧飒光学仪器（上海）有限公司推出多台红外光谱新品，包括，研究型傅里叶变换红外光谱仪Foli20、双样品腔傅里叶变换红外光谱仪 Foli10-R-S、移动式傅里叶变换红外光谱仪Foli10 Plus、傅里叶变换红外光谱仪 Foli10-R-T等。其中，研究型傅里叶变换红外光谱仪Foli20首次实现入光口/出光口多光路设计，光源和检测器自动切换，增加了科研的灵活性和扩展性。该产品全光谱的分辨率优于0.4cm-1，具备升级更高分辨率的能力；双样品腔傅里叶变换红外光谱仪 Foli10-R-S实现积分球漫透射及常规透/反射测量于一体。仪器可测量不同弧度的样品，可兼容不同反射角测量附件，可配置室温检测器和/或低温电制冷、低温液氮MCT检测器，双通道A/D采集自适应；移动式傅里叶变换红外光谱仪Foli10 Plus主机和平板可智能化充电，可实现户外即开即用。该产品的集成智能化红外特征峰峰位识别功能及多组分连续差减功能，可实现混合物的快速搜索，并可更换各类测量附件，一键式卡扣锁紧，适合不同应用场景；傅里叶变换红外光谱仪 Foli10-R-T，采用双样品腔双通道设计，相互独立且等效使用，并可同时实现2种大型红外附件的测试，可同时配置室温检测器和低温液氮MCT检测器，双通道A/D采集自适应，实现最快60K扫描速度。此外，天津港东科技股份有限公司推出的傅里叶变换红外光谱仪FTIR-650S在多重防潮设计和抗电磁干扰设计方面也进行了创新，产品采用了更大容量干燥剂筒结构设计，更优异的干涉仪和探测器防潮设计，大幅降低更换干燥剂的频率，有效保护红外光谱仪的光学系统和探测系统。作为一类比较成熟的仪器分析方法，红外光谱已经得到了广泛的应用，特别是在制药、生物研究以及食品和饮料的终端用户中应用非常广泛。质量控制是中药评价的关键问题，而采用单一的化学成分分析方法无法适用于成分复杂的中药体系。应用现代仪器分析手段，建立于中药整体系统上的光谱量子指纹图谱技术是中药质量一致性评价的新方法，特别FTIR红外光谱测定快速，指纹特征性强，是开展中药原料药物和中成药质量控制的简单易行方法。天津市能谱科技有限公司推出的中药红外量子指纹一致性评价系统(LZ9000FTIR)通过FTIR红外光谱法原理，对中药红外光谱指纹进行分析测试。该产品把连续光谱量子指纹化，它能按照官能团量子指纹特征峰类型对化合物进行官能团分类的定性和定量分析，通过对其准确分析进行评价，可揭示数据背后的质量变异而作为中药的质控依据，为建立中药红外量子指纹图谱提供大量特征信息数据。随着FTIR光谱仪器技术的不断进步，红外附件也在不断发展，从而促使红外光谱技术得到更加广泛的应用。比如，天津市能谱科技有限公司的珠宝漫反射附件 IRA-51是一款设计独特的仓外大样品漫反射附件产品，测量平台位于仓外，大尺寸样品可直接置于样品台上，完全摆脱了珠宝尺寸大小的局限；Specac的Arrow系列一次性ATR单次反射附件采用最新的Si芯片技术，是一款可抛弃型ATR样品盘，其采用可回收聚丙烯制成，专门用于污染、腐蚀、胶黏、强酸碱性样品。一次使用一片，即插即用，用完即可抛弃。作为一类实用型的分析方法，近红外光谱仪器的创新也更多以更加适合应用场景为目的。仪器操作的简单便捷，让近红外光谱仪走入了更多的应用领域，得到越来越多不同类型用户的认可，而小型化的产品设计给在线及系统集成提供了更多的便利。2021年度，福斯分析仪器公司推出了近红外多功能品质分析仪NIRS DS3，产品采用全新设计的操作软件ISIscan Nova，可预约定时开机，定时自检。新的软件系统将实时监控光源使用情况，并在预期寿命结束前500小时给出提醒，而且光源连接使用全新设计，无需任何工具即可徒手更换，更快更简便。海洋光学亚洲公司也推出了两款近红外光谱仪，其中高灵敏度NIRQuest+近红外光谱仪采用增强光学台和孔径设计，改善光谱仪的响应，实现更低的检测极限。同时，由于灵敏度的提升，积分时间缩短，从而降低了检测时间，在流水线或流动液体样品检测时具有很大优势；Flame-NIR+ 近红外光谱仪无移动部件，坚固耐用，可用于严苛环境。产品的小尺寸非常适合集成在手持系统中，并且客户可以根据自己的应用自行更换狭缝，来调整光谱仪的通光量及分辨率。任何一类仪器都不可能“放之四海而皆准”，针对不同行业或领域开发的专用化仪器不仅可以针对性地解决问题，而且可以提高通用仪器的利用率，并在一定程度上支撑国家产业和科技的高质量发展，成为当前科学仪器的一个重要发展方向。从2021年度申报的红外/近红外光谱仪器新品来看，在气体和油品检测方面有多款新品推出。在气体检测方面，谱育科技的EXPEC 1900 傅里叶红外气体遥测仪将可见光成像+红外成像+化学成像三合一叠加显示。对比常规的可见成像+化学成像的图像显示，增加了红外成像的叠加显示。红外成像不仅可以在夜间提供视野支持，同时可利用红外热像显现检测区域内的高温污染云团、排口等，叠加显示于化学成像的图像上,可辅助研究污染气体云团的分布与扩散趋势。另外，产品采用了云台扫描与振镜扫描相结合的速扫描方式，提高扫描效率的同时，提升了检测区域的准确性；北京乐氏联创科技有限公司推出了9100FIR 傅里叶红外气体分析仪，这是一款便携式傅里叶变换红外气体分析仪，其采用PLS偏最小二乘法，高分辨率分析模式（1cm-1的分辨率），开放气体组分化学计量方法模型构建功能，适用于对各种排放气体进行现场在线分析，包括工业废气、锅炉烟气排放、焚烧炉排放，也可用于环境空气中无机气体、有机气体的快速应急检测；此外，常州亿通分析仪器制造有限公司也推出了红外一氧化碳气体分析仪(CO) ET-3015AF。在油品检测方面，深圳市德沃仪器有限公司推出了用于成品油检测的近红外光谱仪DW-NIR-PD。该仪器属于光栅扫描型，采用德州仪器的数字镜像整列微型近红外光谱仪InGaAs探测器。据悉，该产品收集了1000多份汽油和柴油的样品和数据，样品覆盖全国各地的大小炼油厂和检测机构的数据，并针对国内使用的油样自行开发近红外数据模型；此外上海昂林科学仪器股份有限公司推出了全自动便携式红外测油仪OL1025，山东格林凯瑞精密仪器有限公司推出了新款含油量检测红外分光测油仪GL-7100，分别在仪器的便携性和智能化方面进行了改进和创新。

2022年10月22日，由中国仪器仪表学会近红外光谱分会和仪器信息网联合主办的第九届全国近红外光谱学术会议顺利闭幕！为期3天的会议，中外专家学者汇聚一堂，80余位嘉宾分享，近3000人报名参会，会议规模创历届之最！视频回看目前已上线，请点击回看——专家姓名专家单位报告题目回看链接袁洪福北京化工大学开幕致辞【点击回看】王家俊云南中烟工业有限责任公司近红外光谱分析技术应用研究与实践20年【点击回看】邵学广南开大学近红外光谱分析中的化学计量学方法【点击回看】郁露珀金埃尔默全面靠“谱”分析——珀金埃尔默近(中)红外产品及应用进展【点击回看】刘鸿飞奥谱天成（厦门）光电有限公司国产中短波红外光纤光谱仪的研制及其应用【点击回看】王悦北京服装学院在线近红外光谱预处理对废旧纺织品定性识别的影响【点击回看】林泊然山东大学基于近红外技术的中药连续逆流提取设备的开发【点击回看】潘玺中国林业科学研究院卷积神经网络结合原始近红外光谱到“种”识别针叶材树种【点击回看】周旭贵州医科大学近红外光谱的无参数模型增强框架【点击回看】宗绪岩四川轻化工大学分子光谱技术在白酒年份鉴别上的研究【点击回看】周学秋赛默飞世尔科技（中国）有限公司近红外光谱分析的信息源和信息质量的重要性【点击回看】魏晓颖山东大学Aquaphotomics investigation of the state of water in oral liquid formulation of TCM and its dynamics during temperature perturbation【点击回看】兰树明无锡迅杰光远科技有限公司颗粒样品NIR漫反射光谱提高采样精度方法的研究【点击回看】李江波北京市农林科学院智能装备技术研究中心水果内部质量近红外光谱检测技术与设备【点击回看】孙岚北京格致同德科技有限公司Rolling PCA for Blend Monitoring and Endpoint Detection【点击回看】云永欢海南大学我与近红外光谱的十年：从基础理论、方法开发到应用研究【点击回看】杨敏西安建筑科技大学绿泥石矿物近红外光谱吸收谱带的位移机理与控制机制的研究【点击回看】肖晓枫武汉轻工大学拉曼成像估计暴露于微塑料中小龙虾的污染水平【点击回看】曾琪天津中医药大学基于拉曼光谱成像技术预测盐酸青藤碱缓释片的溶出曲线【点击回看】梅婷娜武汉轻工大学基于拉曼成像的食品过滤袋微塑料识别与评价【点击回看】吕静雯武汉轻工大学基于酸价的拉曼光谱定量监测食用油的热降解【点击回看】徐梦婷武汉轻工大学基于拉曼光谱的山茶油鉴别及掺假检测【点击回看】龙园中国农业大学拉曼高光谱用于玉米种子霉变筛选检测研究【点击回看】郭梦君西北大学基于表面增强拉曼光谱结合随机森林的水中多环芳烃定量分析【点击回看】罗旭东广州星博科仪有限公司高光谱实时分类技术在机器视觉中的应用和发展【点击回看】杜一平华东理工大学相关性组分对近红外光谱分析模型的影响【点击回看】张闪闪瑞士万通中国近红外光谱在化工行业的新应用分享【点击回看】吴思俊天津中医药大学近红外光谱技术用于黄柏柱层析过程终点判断及在线监测方法研究【点击回看】吴晨璐天津中医药大学多光谱数据融合用于双黄连口服液的质量检测【点击回看】龙若兰中国科学院西北高原生物研究所藏药五脉绿绒蒿提取过程中总黄酮含量的近红外在线检测【点击回看】冯丹中国科学院西北高原生物研究所数据融合策略在唐古诗大黄产地区划中的应用【点击回看】崔同灿天津中医药大学草药NIRS指纹图谱转换为HPLC指纹图谱的可行性研究【点击回看】杨盼盼云南同创检测技术股份有限公司模式分类不同部位三七的近红外波长筛选【点击回看】郑博文红云红河（烟草）集团有限责任公司近红外光谱用于烟叶工业分级效果评价【点击回看】田军中国矿业大学基于微波频谱分析的煤炭水分含量智能无损测量系统【点击回看】张士玉合肥星月夜光技术应用研究所近红外光谱仪器配套近红外、红外镀金积分球器件【点击回看】查丽霞杭州谱育科技发展有限公司在线傅里叶红外气体分析仪开发与模型传递研究【点击回看】潘涛暨南大学近红外光谱模式识别的模型补偿融合方法【点击回看】倪力军华东理工大学基于多步波长筛选实现近红外光谱校正模型转移【点击回看】晏彬彬海洋光学如何选择合适的近红外光纤光谱仪【点击回看】江苏四川威斯派克科技有限公司智能定量建模策略及其应用【点击回看】朱明旺华东交通大学基于机器学习的近红外光谱建模方法研究【点击回看】胡云超南京林业大学蜻蜓算法优化小麦粉蛋白质近红外建模校正集选择【点击回看】凌梦旋天津工业大学一种用于噪声非均匀分布的近红外光谱去噪新方法研究【点击回看】刘浩四川长虹电器股份有限公司云端智能微型化近红外光谱仪的酒醅定量分析模型开发【点击回看】陈华舟桂林理工大学基于Lévy飞行的神经网络优化模型应用于鱼粉NIR定量分析【点击回看】杨海龙福斯华（北京）科贸有限公司近红外光谱分析技术在食品行业的应用【点击回看】黄光造温州大学一类自编码器结合近红外光谱对奶粉掺假的检测【点击回看】张倩北京工商大学基于可见/近红外全透射光谱的鸭梨霉心病在线检测【点击回看】崔程北京工商大学基于近红外高光谱成像的花生冻伤检测【点击回看】张容玲天津工业大学基于近红外光谱及化学计量学的六元调和油定量分析研究【点击回看】会议更多信息，请点击：https://www.instrument.com.cn/news/topic-298.html