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燃料分析领域的近红外光谱应用原理

    

例如,Lutz 等人证明了小型化 近红外光谱仪用于燃料分析的潜力。 [120] 所开发的方法能够成功预测汽油中生物乙醇的含量。重要的是,这项研究强调了在便携式光谱仪的情况下保持稳定测量条件的重要性。首先,通过使用具有固定光路长度的熔融石英比色皿,设计了一个定制的透反射采样池,用于对液体样品进行高度可重复的测量。采样池配有球形金镜,用于将入射光束直接聚焦到检测器上。该解决方案被认为对于使用手动操作的小型化光谱仪对液体样品进行定量分析是必不可少的。其次,确定必须校正小型化光谱仪的温度漂移。这是通过专门为 Micro近红外光谱仪构建的热电冷却系统实现的,大大提高了其热稳定性,而不管设备本身在测量时间或外部条件下产生的热量如何。得出的结论是,这些定制解决方案有利于提高所收集光谱数据集的准确性,并有助于 Micro近红外光谱仪对燃料中的乙醇进行高度可重现的量化。 [120]

da Silva 等人也使用了 Micro近红外光谱仪和台式仪器。用于确定汽油和柴油/生物柴油混合物的质量参数。 [121] 本研究还旨在开发一种用于燃料实际分析的有效校准传输方法,该方法涉及大量化学品(乙醇、戊烷、1-戊烯、己烷、1-己烯、庚烷、甲苯、异辛烷) 、二甲苯、乙苯、正十六烷和生物柴油 B100 标准;图 4)充当“虚拟标准”。通过提出虚拟标准方法,无需测量标准样品,实现了远程实验室之间的转移;这在燃料行业的安全法规方面带来了相当大的优势。现场小型化光谱仪的更有效和更少资源密集型操作可以使用这种方法,该方法基于在更好的控制条件下开发的校准模型和主(即高性能台式)仪器。 [121]

微型近红外光谱显示出作为分析旧照片的工具的潜力。最近进行了便携式 近红外光谱仪与台式 ATR-IR 仪器相比,用于识别历史照片打印材料的性能。 [122] 近红外光谱能够更深入地感知摄影的内层。有趣的是,作者得出结论,这两种技术的结合使用赋予了获取更完整样本信息的独特能力。这一观察结果为在类似应用中的单个仪器中使用组合传感器开辟了未来的潜力,相关信息在感兴趣的样本中深入分布。

在医疗诊断中,首选专用传感器,而不是用于一般用途的市售传感器。然而,技术和数据分析方法的进步带来了直接的好处,也有助于这一专业领域的进步。可以提供该领域最近研究活动的例子,例如,参考文献。 [123]、  [124]。

文献中对校准转移的概念给予了相当大的关注。 [51] 使用标准化校准的能力,最好在实验室中使用台式光谱仪进行,并进一步在现场使用,可能与不同的便携式仪器一起使用,这在多个应用领域带来了决定性的实际收益。该领域的最新研究活动包括 Hoffmann 等人的研究。 [125] 和 da Silva 等人。 [121]