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近紅外光譜儀器的主要性能指標有哪些？
近紅外光譜儀器種類(lèi)繁多，面對種類(lèi)繁多的近紅外光譜儀器，用戶(hù)在選購、使用近紅外光譜分析儀器時(shí)，充分了解和掌握儀器的主要技術(shù)指標是非常有必要的。分析測試結果的準確性，與近紅外光譜儀器的單色光帶寬、波長(cháng)準確度、波長(cháng)準確度、吸光度準確性、信噪比、雜散光強度等有關(guān)。此外，近紅外光譜儀器都有一定的工作波長(cháng)范圍。
1、波長(cháng)范圍
近紅外儀器的波長(cháng)范圍通常分為700-1100nm的短波譜區和1100-2500nm的長(cháng)波譜區。
短波區域的光透射性強，多使用長(cháng)光程，與長(cháng)波區域相比，短波區域的信息量相對少一些，較適用于工業(yè)常規分析、現場(chǎng)分析和一些儀器分析。長(cháng)波近紅外光譜區域光譜信息豐富，較適用于科研院所以及一些復雜體系中低含量組分的常規分析。
2、分辨率
光譜的分辨率取決于光譜儀器的分光系統。
一般要求儀器的分辨率為測量峰寬的1/10。由于近紅外吸收峰多重疊嚴重且為寬峰，因此在近紅外定量分析時(shí)一般不要求較高的儀器分辨率。對于一些需要得到準確分析結果的分析內容，所要求的儀器分辨率一般也不會(huì )超過(guò)4cm-1。
3、波長(cháng)準確性
光譜儀器的波長(cháng)準確性是指儀器測定某一標準物質(zhì)特定譜峰的波長(cháng)與該譜峰的標準波長(cháng)之差。
一般通過(guò)三種標準物質(zhì)來(lái)測量近紅外光譜儀的波長(cháng)準確性，即高壓汞燈、1,2,4-三氯苯和稀土氧化物玻璃，如SRM1920a、SRM2035和SRM2065。還可采用聚苯乙烯薄膜來(lái)評價(jià)近紅外光譜儀的波長(cháng)準確性。對校正模型的建立以及模型的傳遞均有較大影響
4、波長(cháng)重復性
波長(cháng)重復性是指對標準物質(zhì)進(jìn)行多次掃描所得譜峰位置間的差異。通常波長(cháng)重復性用多次測量某一譜峰位置所得波長(cháng)或波數的標準偏差來(lái)表示。
同樣對校正模型的建立以及模型的傳遞均有較大影響，也是體現儀器穩定性的一個(gè)重要指標。測量光譜儀的波長(cháng)重復性可選用測量波長(cháng)準確性的標準物質(zhì)，如SRM2065。一般要求FT-NIR的波長(cháng)重復性應優(yōu)于0.02cm-1。
5、吸光度準確性
吸光度準確性是指儀器所測某一標準物質(zhì)的吸光度與該物質(zhì)標準定值之差。
若需將一臺儀器上建立的校正模型直接應用于另一臺儀器，吸光度的準確性則成為至關(guān)重要的指標。測量光譜儀的吸光度準確性可選擇合適的標準物質(zhì)，在規定的波長(cháng)點(diǎn)，連續取若干個(gè)吸光度的平均值，與標準吸光度之差即為吸光度準確度。
6、吸光度重復性
吸光度重復性是指在同一條件下對同一樣品連續進(jìn)行多次光譜測量之間的差異。通常用某一特征譜峰或整個(gè)光譜區間的吸光度標準偏差來(lái)表示。
可選用標準物質(zhì)如SRM2065來(lái)測量吸光度重復性，亦可選用某些純化合物如正庚烷等。該項指標是近紅外應用中的一項極其重要的指標，它直接影響模型建立的質(zhì)量和測量的準確性。一般要求吸光度重復性?xún)?yōu)于0.0004A。
7、信噪比
吸光度噪聲是影響吸光度準確性和重復性的主要因此之一。信噪比就是樣品吸光度與儀器吸光度噪聲的比值。
信噪比是近紅外光譜儀器非常重要的一項指標，直接影響分析結果的準確度。一般要求儀器的信噪比應達到105。
8、掃描速度
儀器的掃描速度是指在儀器的波長(cháng)范圍內，完成一次掃描得到一個(gè)光譜所需要的時(shí)間。
近紅外儀器常被用于實(shí)時(shí)監測，所以?huà)呙杷俣纫彩侵档米⒁獾闹匾笜?。不同設計方式的儀器完成1次掃描所需的時(shí)間有很大的差別。在保證儀器穩定可靠的前提下，掃描速度快的優(yōu)勢在于多次光譜累加測量可顯著(zhù)提高信噪比。
9、雜散光
雜散光是指未透過(guò)樣品而到達檢測器的光，或雖通過(guò)樣品但不是用于對樣品進(jìn)行光譜掃描的單色入射光。
對于近紅外光譜儀器來(lái)說(shuō)，雜散光是影響吸光度和濃度之間線(xiàn)性關(guān)系的主要因素之一。對于光柵型近紅外光譜儀，雜散光的控制尤為重要。雜散光對儀器噪音、基線(xiàn)以及光譜的穩定性均有不同程度的影響。