近红外光谱分析:常见问题(第二部分)

近红外光谱分析:常见问题(第二部分)

图片来源:Metrohm AG

Metrohm可以帮助组织和个人使用近红外光谱(NIRS)进行尽可能最好的分析,无论他们是该技术的新手、只是好奇NIRS及其应用,还是有经验的从业者。

液体样品和固体样品的典型检测限是什么?

检测限将根据分析物质、样品基质复杂性以及所用近红外技术和参考的灵敏度而变化。

最敏感的近红外光谱分析系统采用色散技术,当分析一个简单的样品时,这些系统可以提供低的检测限,其中感兴趣的参数是一个强吸收器。

例如,在溶剂中可以检测到10 mg/L左右的水,这在离线和在线/在线测量中都是可以实现的。对于更复杂的基质,如泥浆、固体和泥浆,检测极限约为1000 mg/L(0.1%)。

近红外光谱可以达到什么精度?

近红外光谱方法的准确性将由参考/主方法的准确性决定。因此,一种准确的初级方法将导致一种高精度的近红外方法的发展,而一种不准确的初级方法将降低相关近红外方法的精度。

这种依赖性的存在是因为近红外数据和原始数据在预测模型中是相关的;在预测范围内,一个稳健的预测模型将为用户提供大约1.1倍于主要方法的准确性。

仪器如何校准?仪器应多久重新校准一次?

仪器校准必须使用经过认证的NIST标准,在反射模式下测量的色散系统将使用NIST SRM 1920标准校准波长/波数轴。吸光度轴可以用经过认证的反射标准进行校准,反射系数由陶瓷制成。

对于工作在传输模式下的系统,NIST SRM 2065或2035通常用于波长/波数校准,而空气用于校准吸光度轴。

校准应在每次硬件修改(例如,更换灯)之后完成,并作为每年例行服务程序的一部分完成。光谱学软件应该指导用户完成整个校准过程。

Metrohm近红外反射标准,一套2

Metrohm近红外反射标准,一套2。图片来源:Metrohm AG

仪器如何验证,验证的频率是多少?

近红外光谱软件包将多种测试仪器的性能验证。基本性能测试是最常见的,关键硬件部分与系统的波长/波数校准和信噪比一起测试。

在规范的环境中,将根据USP <856>指南完成进一步的测试。这通常包括在低和高光通量下的光度线性和噪声。

仪器性能测试必须定期完成,风险评估通常决定测试频率。

Metrohm NIRS DS2500固体分析仪。

Metrohm NIRS DS2500固体分析仪。图片来源:Metrohm AG

哪些样品类型或参数不适用于近红外光谱分析?

近红外光谱无法分析含有大量炭黑的样品,因为炭黑会吸收几乎所有的近红外光。此外,大多数无机物质不适合进行近红外分析,因为它们在近红外光谱区域不具有吸收带。

炭黑不适合采用近红外技术进行测量。

炭黑不适合用近红外技术进行测量。图片来源:Metrohm AG

是否可以在危险区域或使用严酷化学品的工业过程中进行在线近红外分析?

可以在危险区域进行在线近红外分析。Metrohm生产一系列用于实验室分析的仪器,同时该公司也从事工业过程。有两个版本的过程NIRS系统可用:NIRS Analyzer Pro和NIRS XDS过程分析仪,后者是危险环境的理想解决方案。

Metrohm过程分析公司提供两种近红外光谱过程分析仪:NIRS Analyzer PRO和NIRS XDS过程分析仪。

Metrohm过程分析公司提供两种近红外光谱过程分析仪:NIRS Analyzer PRO和NIRS XDS过程分析仪。图片来源:Metrohm AG

近红外光谱(NIRS)是一种多功能和强大的方法,通过一次测量,可以方便地同时实时监测一系列工艺参数。如果需要的话,将光纤与近红外光谱结合使用可以使过程分析仪和测点达到数百米。

可以实现远距离远程监控,而不会对信噪比产生重大影响,这在可能面临具有挑战性的防爆要求的环境中是一个明显的优势。

光谱仪和分析PC可以在一个避难所中保持安全,而光纤探头和流动细胞可以放置在一系列潜在有害的工作环境中。

NIRS XDS过程分析仪是无法提供庇护所的理想设置,因为该装置可以直接放置在危险区域(ATEX Zone 2或Class1Div2)。这样就可以在不需要取样或处理潜在危险化学品的情况下获得实时结果。

如何维护NIRS过程分析仪?

维护简单快速,无需频繁执行。由于NIRS是一种不使用试剂的分析技术,因此该灯是唯一需要更换的耗材,每年只需更换一次。

不像其他的技术,像色谱(GC或IC)或滴定,也因为近红外光谱分析不会降解样品,不会产生化学废物。

此外,Metrohm的一体化软件允许定期进行自动性能测试,确保分析仪继续按照工艺规范运行。软件还允许仪器留在过程中,无需操作员进一步参与。

总之,Metrohm Process Analytics NIRS Process analyzers是免维护系统,旨在确保低运营成本和高正常运行时间。

致谢

由来自Metrohm的Dr.欧洲杯足球竞彩 Nicolas Rühl和Dr. Alexandre Olive原创的材料制作。

这些信息都是从米特hm AG提供的材料中获取、审查和改编的。欧洲杯足球竞彩

有关此来源的更多信息,请访问瑞士万通AG)。

引用

请使用以下格式之一在您的论文、论文或报告中引用本文:

  • 美国心理学协会

    瑞士万通AG)。(2020年11月17日)。近红外光谱分析:常见问题(第2部分)。于2021年9月5日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19838检索。

  • MLA

    瑞士万通AG)。近红外光谱分析:常见问题(第二部分)亚速姆. 2021年9月5日.

  • 芝加哥

    Metrohm AG。“近红外光谱分析:常见问题(第2部分)”。亚速姆。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19838. (查阅日期:2021年9月5日)。

  • 哈佛大学

    Metrohm公司。2020近红外光谱分析:常见问题(第二部分).viewed September 21, //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=19838。

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