近红外光谱学-利益应用概述

近红外光谱学(也称近光谱学或NIRS)是一种光谱技术,集中关注近红外电磁谱区-780-2500纳米

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近光谱学属于振动光谱学技术组,并配有中红外光谱学组和拉曼光谱学组

第一批近IR光谱仪开发于1980年代,最初设计用于工业应用和化学分析国家清单分析仪有两种基本形式:分布式NIR和Fourier变换光谱仪

分布式分光计配有单色调和全息分解提供数大密钥优

以上工具合二为一可视化(Vise)和近红外光谱表示他们能够在单行对一系列参数进行定性分析(识别和资质分析)和量化分析

NIRS典型应用

近红外光谱学常见于质量控制和质量保证过程,关键目标是精确确定样本化学和物理特性

NIRS使用对各种行业都有利化工生产、化妆品、纸纸、药材、石化工、聚合物生产和棕榈油

使用喷气式燃料、原油或柴油混合物的质量控制应用通常通过NIRS对有效监测油气精炼所需关键参数的直截数多参数分析服务

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NIRS非破坏性二次分析法,对处理石油化工和燃料行业发现的潜在危险或贵重样本特别有用

NIRS是一种理想方法 监控原油蒸馏密度、API重力、ReidVapor压力(RVP)、PIANO测量法和RON/MON/Cetane索引

它可以用于润滑油工作,特别是监测芳香内容、PAH、倒点、蒸馏分析、粘度、密度、火焰点或油含量与柴油混合使用时,NIRS可用于监视密度、FAME、颜色、cetan索引、云点、闪点等

密钥NIRS益惠

近红外光谱学提供广泛利益,特别是对传统湿化技术的好处

NIRS快速技术,能在一分钟内提供准确结果不需要使用潜在有毒试剂或溶剂,这意味着它比许多时代更绿色、更环保技术

NIRS也是非损耗型的,由于样本分析期间不化学改变、损耗或销毁,这些样本可再次使用。

NIR光谱仪是方便用户工具,适合非专家操作用户不需要深入了解化学反应或化学分析,员工培训速度快,原因是技术用户熟悉时间低

NIRS提供多参数能力,由于多参数可用单度测定,许多NIR用户报告比传统湿化技术节省显著成本和时间

偶点NIR分光计投资通常快速达标,投资回馈计算一般确认正结果

运动分析选项:Karl Fischer编程和NIRS

近红外光谱学-利益应用概述

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除上文概述的应用范围和方法外,水含量测量仍然是全球实验室中最常用测定法之一水分测定几乎对每个行业都至关重要,例如处理食品和饲料、润滑油或药品时。

水分食品和饲料必须严格控制,以便食物不染淡或干也必须确保潮湿条件不为细菌和真菌提供育种地,造成损耗

确定润滑水浓度很重要,因为过量水分加速机器损耗

制药行业必须密切监测固态用量表和液化产品水含量,规定液化产品水含量应保持在2%以下

水滴蜘蛛网

图1水滴蜘蛛网图片感想:Metrohm中东FZC

卡尔菲舍尔编程

Karl Fischer(KF)原创于1930年代,kf分权法快速和高选择法,意指只有水确定

人工样本注入算法KF分量

图2人工样本注入算法KF分量图片感想:Metrohm中东FZC

KF刷新基于二次反射第一次反应涉及乙醇和二氧化硫反应组成添加碘并用耗水反应氧化成硫化物反应结束时没有水

近红外光谱学-利益应用概述

kf水分测定液态、固态、稀疏或甚至是气体样本卷积KF打字法最合适方法处理0.1%至100%的富集度问题,而单调KF打字法打字法建议处理0.001%至1%的低湿度问题

样本可直接添加到乳化容器中,或可能需要事先用合适的溶剂溶解,视样本类型、水含量和KF试剂中潜在溶解性而定。

完全自动化KF配置Metrohm874KFOVEN样本处理器

图3完全自动化KF平面methm874KFOVEN样本处理器.图片感想:Metrohm中东FZC

溶剂不得与KF试剂发生反应,所以aldehydes和ketone不合适空白校正纯溶剂

测量过程包括使用针头针头直接注入打针容器端点使用双极双点插件电极检测,水富集直接从此值计算

气体提取法和KFOEVEN可用于分析不可解或hygroscopic样本这一过程包括标本密封小瓶中,水用热蒸发,水随后运入水槽中

近红外光谱

近红外光谱学自1980年代以来,食品和饲料、聚合物和纺织品被广泛使用,制药业、个人护理业和石油产品等其他行业后来开始使用这一技术。

NIRS可用于检测内聚物和聚合串分子振荡有机分子功能类中的典型振荡包括-CH-NH-SH-OH-OH-OH

正因如此,NIRS发现水分量化应用中心作用

NIR光谱分析适合固体水量、液态水量和稀疏水量固态水分检测限值约为0.1%,而液态水分检测限值范围为0.02%(200 mg/l)。

在有些情况下,如THF水,水分检测限值为40-50 mg/L

NIRS不要求样本准备,即样本可原样使用固态样本通常是用高质量一次性样本小瓶测量,而液态样本则用高质量一次性小菜测量。

不同的样本定位在分析器上,允许测量

图4固态(顶部)和液态(底部)样本定位图片感想:Metrohm中东FZC

NIRS是一种二级技术,因此只能用于开发预测模型后例行水分量化这一过程可理解为类似于HPLC,HPLC要求初始创建标定曲线以建立测量标准同一原理适用于NIRS:光谱已知水分必须在预测模型创建前先测量

为了创建标定集,平均30-50样本必须使用NIRS和KF编程测量,通过KF编程获取值并连接NIR光谱

工作流NIR方法实现湿度分析

图5工作流NIR方法实现湿度分析图片感想:Metrohm中东FZC

模型开发验证步骤随后完成,这些步骤一般直截了当供水分分析使用。水是强NIR吸收器,峰值通常介于1900-2000Nm(组合带)和1400-1550Nm(优先公开调试)。

预测模型建立并验证后,NIRS可用于例行水分测定该物质水分含量测定结果将在一分钟内获取,无需样本编译或化学使用

NIR润滑霜样本显示14-1550Nm和1900-2000Nm与H2O相关吸收

图6NIR润滑霜Spetra显示H相关吸收2Oat1400-1550nm和1900-2000Nm图片感想:Metrohm中东FZC

也表示执行判定程序分析师不需要化学家-他们需要做的就是把样本放入仪表并按下启动按钮

kf定序式、NIRS或两者兼有

KFtistration和NIR光谱分析各有独有的长处kf刷新法多功能化方法低检测其主要优势在于它持续工作,而不论样本类型是定期测量还是首次发现。

表1概述水分测定方式和NIR光谱来源:Methm中东FZC

近红外光谱学-利益应用概述

NIR光谱学的确需要方法开发过程,使它不适合典型变化式样本类型,例如不同类型的油片或片片

NIRS为样本类型提供了极佳方法,这些样本类型总是完全相同的,不过,例如,当确定液化产品或化工如肥料中的水分时。

执行NIR湿度法时,样本必须首先使用KF打字法测量,作为模型开发的主要方法

常规使用国家清单报告法期间,宜继续使用KF刷新定期确认(例如每50或100个样本)国家清单报告模型仍然强健和出错率没有提高

发现误差率变化时,应在预测模型中添加更多样本以覆盖观察到的样本变异

整体而言,KF立体和NIR光谱分析都是强效技术,完全适合测量数组样本中的水分最佳使用技术完全依赖相关应用和用户个人偏爱

NIRS从Metrohm仪表

Metrohm提供综合组合NIRS仪表适合实验室进程分析

s-NIR光谱实验室分析器

NIRS实验室分析器从Metrohm快速而自信地执行例常分析,不需要额外试剂或样本准备

亚博网站下载通过高效合并可见光谱和近红外光谱分析器,这些分析器可以对各种材料进行定性分析,并单行对数组物理和化学参数进行量化分析。

2500分析器

metrohm紧凑DS2500分析器是快速QC各种行业最理想的,这些行业包括化学、药学、石化聚合物、多元醇、棕榈油、个人护理和纸浆

这些工具还能够满足若干关键行业标准,包括ASTME1655、ASTMD6342、ASTMD6122、USP856和USP1856和ASTMD8340-20

视觉空气:强光谱软件

VisionAir是一个强健软件包,可按客户的具体需求定制软件直觉工作流和现代界面简化日常操作,同时为实验室管理员和主管提供强力监控和管理功能理想

测量先配置后可按按钮启动,而广度监视和滤波特征则确保用户能轻松定位并检验结果

近红外光谱学-利益应用概述

预定位和统包解决方案

提供各种即时使用标定,能够精简石油燃料、棕榈油、多元醇和聚合物行业应用标定范围包括预定义参数,例如RON/MON、hyxyl数、粘度、FFA、密度和熔化流速率

可靠和可复制结果

可追踪NIST标准用于参考标定,这意味着Metrohm的Vis-NIR分光计无论在何处使用都可产生可比结果。校准模型也可按需在分析器间传递

Metroshm光谱仪表可用于对液态和固态进行综合分析,必要时工具可完全自动化分析

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Metrohm中东FZC基础沙迦区域支持中心(瑞士),负责实验室和进程分析器械的销售、服务标定

UAE、KSA、科威特、巴林、阿曼、卡塔尔、埃及、约旦、黎巴嫩、伊拉克、孟加拉国、巴基斯坦、斯里兰卡、埃塞俄比亚、加纳、苏丹、叙利亚、也门、索马里、伊朗、塞浦路斯、马耳他、厄立特里亚、吉布提和阿富汗

亚博网站下载信息源码审查并改编自Metrohm中东FZC提供的材料

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