使用NIR光谱法测定软隐形眼镜的精确水分含量

常规测量的产品可以使用NIR光谱迅速分析，而不会在实时改善质量控制的同时进行任何损失。在微妙的软隐形眼镜分析中需要这种最小的接触方式，以避免对镜头本身的任何损坏。本文介绍了使用NIR光谱分析了四组具有已知水分水分的软隐形眼镜的分析。NIR Spectroscopate提供了一种快速和无损坏的解决方案。

示例演示

与传统技术相比，近红外技术具有一系列独特的优势，包括完整样品的恢复，缩短分析时间，无需样品制备。此外，近红外法是一种无损的方法，不使用溶剂。适当的样品呈现是近红外光谱分析方法发展的第一步，特别是在软接触镜分析中获得良好的近红外光谱具有重要意义。本研究观察了三种不同样本陈述的影响。使用三种采样方法进行校准，并对结果进行精度、预测精度、易用性和对产品造成的任何损害进行比较。

实验

该分析使用了四组镜片，具有24％，38％，48％和58％的不同嵌入水含量。使用从四个批次中的每一个从五到六个样本获得的20多个SPECTA的方法开发，建立了一个光谱库。每个频谱由32个共加入的样品扫描和400-2500nm扫描范围内的参考。用金擦拭物拍打镜片。然后将透镜以其相应的镜头支架为中心，并且获取NIR光谱。从密切监测，从PAT Dry到Spectrum采集开始的活动所花费的时间是45-70s。从PAT DRY开始到频谱采集的时间被紧密地观察到，范围从45-70秒。时间仍然是一致的，以减少空气干燥的效果。在16秒内收集每个样品谱。

这NIRS XDS SmartProbe分析仪用于通过将80％的反射率标准作为背景（图1）来测量反射率。NIRS XDS传输OptiProbe分析仪和NIRS XDS RapidLiquid Analyzer（RLA）用于测试传输样品呈现（图2和3）。使用特殊的镜头支架安装在RLA中的镜头。NIRS XDS RapidContent分析仪用于测量反射模式下的样本（图4）。隐形眼镜安装在镀金反射器上并进入石英杯以进一步分析。反射器的光学路径长度为2mm。

图1。反射:NIRS XDS SmartProbe分析仪

图2。传输:NIRS XDS传输光学探针分析仪

图3。传输:NIRS XDS快速液体分析仪

图4。跨反射率：NIRS XDS RapidContent分析仪

结果和讨论

收集的光谱用于在视觉中发育定量模型^®化学计量软件，在上述区域内。光谱分布通过开发1272-1648nm的偏最小二乘回归模型与嵌入的水分百分比相关，清楚地区分了不同浓度的趋势。通过施加标准正常变化数学处理，减少了对图5中光谱的散射效应。

图5。该图显示了隐形眼镜的鼻腔吸收光谱的吸水区，其具有在反射模式中使用RCA收集的各种百分比的嵌入水。使用两个因素的校准标准误差为0.82％，r²值为0.9964。

在1900nm附近观察到另一个吸水带，但没有添加到模型中，因为它似乎与透镜材料的特定吸收特征重叠。透镜材料的变化可以通过光谱其他区域的吸收特征来区分，比嵌入的含水量更准确。下表总结了各类型样品呈现的校准、相关值和预测的标准误差。

示例演示	相关性	许多因素	校正标准误差	交叉验证错误	精度	简单	样品损坏
传输 - OptiProbe.	0.9882	2	1.48％	1.50%	好	好	不
逆反射 - 带液体套件的RCA	0.9964	2	0.82%	0.92％	很好	很好	不
传输 - RLA样品挂载	0.9931	3.	1.14％	1.30%	很好	很好	不
反射- SmartProbe	0.9186	3.	0.92％	0.96%	好	好	是的

使用具有相同浓度的透镜的NIR光谱来验证模型。这些光谱与用于构建模型的光谱不同。然后将实验值与各种已知浓度进行比较。使用反射模式获取的值显示比使用其他样本呈现方法的那些更好的相关性。

结论

结果清楚地表明近红外光谱法在监测软性隐形眼镜含水百分比方面的适用性。近红外测量耗时约15秒，与传统方法相比具有多种优势。优势包括:无需样品制备，分析次数快，样品恢复完整。给定的参考值是整数，更精确和准确的实验室值将导致更精确的近红外预测。提交的价值被视为标签要求或用于可行性的估计。反反射模式提供了简单的样品呈现，具有良好的预测，完整的样品回收率和准确性。

这些信息已被源，从Metrohm AG提供的材料进行审核和调整。欧洲杯足球竞彩

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