在使用近紅外光譜儀時，如何選擇合適的測量模式和測量條件？

　　使用近紅外光譜儀時，選擇合適的測量模式和測量條件對于確保測量結果的準確性至關重要。以下是一些指導原則：

　　

　　一、選擇測量模式

　　

　　1、透射模式：

　　

　　適用于清澈、透明的均勻液體樣品。常使用的測量附件是石英材質的比色皿，測量指標為吸光度。光譜吸光度與光程及樣品濃度之間符合Lambert-Beer定律，即吸光度與光程和樣品濃度均呈正比關系。分析時一般不需要稀釋樣品，但溶劑對近紅外光都有明顯的吸收，當比色皿光程太大時，吸光度會很高，甚至是飽和。

　　

　　2、漫反射模式：

　　

　　可用于粉、塊、片、絲等固體樣品，以及膏、糊等半固體樣品的測量。樣品可以是任何形狀，如水果、藥片、谷物、紙張、乳類、肉類等，無需專門制樣，可以直接進行測量。近紅外漫反射光譜并不符合Lambert-Beer定律，但經研究發現，漫反射的吸光度（實際上是樣品反射率與參比反射率之比的負對數）與濃度在一定條件下具有線性關系。

　　

　　3、漫透射模式：

　　

　　是對固體樣品進行的透射光譜測量。入射光照射不太厚的固體樣品時，光在樣品內部進行透射和漫反射，最后透過樣品在光譜儀上記錄光譜，這就是漫透射光譜。漫透射模式常用于藥片、濾紙狀樣品、薄層狀樣品的近紅外光譜測量。其光譜吸光度與組分濃度為線性關系。

　　

　　4、透反射模式：

　　

　　溶液樣品的透射光譜測量是將入射光透過樣品，在另一側測定透射光譜；而透反射模式是在樣品溶液后方放置一塊反光鏡，入射光通過樣品后經反射鏡反射后再次進入樣品溶液，在入射光相同一側測定透反射光譜。光通過樣品二次，因此光程是普通透射光譜光程的二倍。透反射模式是為測定光譜的便利性而設計的，因為入射光和反射光在相同一側，就可以在一個探頭中同時安裝入射光路和反射光路，在探頭的前端安裝一個空腔，空腔的頂端為反光鏡。使用時，將探頭插入溶液，溶液進入空腔，光從入射光路照入溶液，在反光鏡上反射回到溶液，而后進入反射光路，進入光譜儀測定光譜。

　　

　　二、選擇測量條件

　　

　　1、積分時間：

　　

　　積分時間是指探測器每次采樣的持續時間。一般來說，積分時間越長，探測器收集到的信號強度越高，信噪比越大，但同時也會增加測量時間。因此，需要根據樣品的實際情況選擇合適的積分時間，以平衡信號強度和測量時間。對于弱信號或低濃度樣品，可能需要較長的積分時間以提高信噪比；而對于強信號或高濃度樣品，則可以選擇較短的積分時間以減少測量時間。

　　

　　2、光程：

　　

　　對于透射模式，光程的選擇會影響吸光度的測量。如果光程太短，可能會導致吸光度過低；如果光程太長，則可能會導致吸光度飽和或過高。因此，需要根據樣品的實際濃度和測量需求選擇合適的光程。

　　

　　3、溫度：

　　

　　某些樣品的近紅外光譜可能會受到溫度的影響。在這種情況下，需要控制樣品的溫度以保持測量結果的穩定性。可以使用恒溫器或其他溫度控制設備來控制樣品的溫度。

　　

　　4、其他因素：

　　

　　根據具體情況選擇合適的光源、分光系統、檢測器等組件，以確保儀器的性能滿足測量需求。例如，選擇高強度、穩定性好的光源可以提高測量的信噪比；選擇高分辨率的分光系統可以更準確地分辨樣品的特征峰等。保持測量環境的穩定，避免外界干擾和噪聲對測量結果的影響。例如，避免在有振動、電磁干擾或溫度波動的環境中進行測量。定期對儀器進行校準和維護，以確保儀器的準確性和可靠性。例如，定期檢查和更換燈泡、清潔光學元件、校準波長等。

　　

　　使用近紅外光譜儀時，應根據樣品的性質和測量需求選擇合適的測量模式和測量條件，并遵循相關的操作規范和注意事項以確保測量結果的準確性和可靠性。