近紅外光譜分析儀是一種利用物質(zhì)在近紅外光譜區(qū)域的吸收特性來進(jìn)行定性和定量分析的儀器。其工作原理主要包括以下幾個(gè)方面：
1、近紅外光譜的產(chǎn)生：近紅外光譜是指波長(zhǎng)在780nm-2500nm范圍內(nèi)的電磁波。當(dāng)物質(zhì)受到近紅外光照射時(shí)，分子中的化學(xué)鍵會(huì)發(fā)生振動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，吸收特定波長(zhǎng)的光能，形成吸收峰。這些吸收峰與物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和組成有關(guān)，因此可以通過分析近紅外光譜來獲取物質(zhì)的信息。
2、光源：
近紅外光譜分析儀的光源通常采用鹵素?zé)艋蜴u絲燈等連續(xù)光譜光源。這些光源能夠產(chǎn)生覆蓋近紅外光譜區(qū)域的寬范圍光譜。光源發(fā)出的光經(jīng)過單色器進(jìn)行分光，得到單一波長(zhǎng)的光。
3、樣品池：樣品池是用于放置待測(cè)樣品的容器，通常采用玻璃或石英制成。樣品池的設(shè)計(jì)要求能夠保證光路的穩(wěn)定性和樣品的均勻性，以減小測(cè)量誤差。
4、探測(cè)器：近紅外光譜分析儀的探測(cè)器通常采用光電二極管、光電導(dǎo)探測(cè)器或熱電堆等。探測(cè)器的作用是將經(jīng)過樣品吸收后的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，以便后續(xù)處理和分析。
5、信號(hào)處理與分析：探測(cè)器輸出的電信號(hào)經(jīng)過放大、濾波等處理后，輸入到計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ玫男盘?hào)處理系統(tǒng)進(jìn)行分析。通過對(duì)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，可以得到樣品的吸光度、透光率等參數(shù)，進(jìn)而計(jì)算出樣品中各組分的濃度。
6、定量與定性分析：吸光度與溶液中溶質(zhì)的濃度成正比，通過測(cè)量吸光度可以定量分析溶液中溶質(zhì)的濃度。同時(shí)，由于不同物質(zhì)在近紅外光譜區(qū)域具有不同的吸收特性，可以通過對(duì)比已知物質(zhì)的光譜數(shù)據(jù)庫(kù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)未知物質(zhì)的定性分析。
總之，近紅外光譜分析儀的工作原理是利用物質(zhì)在近紅外光譜區(qū)域的吸收特性，通過測(cè)量吸光度或透光率等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)物質(zhì)的定性和定量分析。具有快速、非破壞性、無(wú)需復(fù)雜前處理等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于化工、制藥、食品、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。
