近紅外光(Near Infrared,NIR)是介于可見光(ⅥS)和中紅外光(MIR)之間的電磁波,按ASTM(美國試驗和材料檢測協(xié)會)定義是指波長在780~2526nm范圍內(nèi)的電磁波,習慣上又將近紅外區(qū)劃分為近紅外短波(780~1100nm)和近紅外長波(1100~2526nm)兩個區(qū)域。
近紅外光譜屬于分子振動光譜的倍頻和主頻吸收光譜,主要是由于分子振動的非諧振性使分子振動從基態(tài)向高能級躍遷時產(chǎn)生的,具有較強的穿透能力。近紅外光主要是對含氫基團X-H(X=C、N、O)振動的倍頻和合頻吸收,其中包含了大多數(shù)類型有機化合物的組成和分子結(jié)構(gòu)的信息。由于不同的有機物含有不同的基團,不同的基團有不同的能級,不同的基團和同一基團在不同物理化學環(huán)境中對近紅外光的吸收波長都有明顯差別,且吸收系數(shù)小,發(fā)熱少,因此近紅外光譜可作為獲取信息的一種有效的載體。近紅外光照射時,頻率相同的光線和基團將發(fā)生共振現(xiàn)象,光的能量通過分子偶極矩的變化傳遞給分子;而近紅外光的頻率和樣品的振動頻率不相同,該頻率的紅外光就不會被吸收。因此,選用連續(xù)改變頻率的近紅外光照射某樣品時, 由于試樣對不同頻率近紅外光的選擇性吸收,通過試樣后的近紅外光線在某些波長范圍內(nèi)會變?nèi)?,透射出來的紅外光線就攜帶有機物組分和結(jié)構(gòu)的信息。通過檢測器分析透射或反射光線的光密度, 就可以確定該組分的含量。
近紅外光譜屬于分子振動光譜的倍頻和主頻吸收光譜,主要是由于分子振動的非諧振性使分子振動從基態(tài)向高能級躍遷時產(chǎn)生的,具有較強的穿透能力。近紅外光主要是對含氫基團X-H(X=C、N、O)振動的倍頻和合頻吸收,其中包含了大多數(shù)類型有機化合物的組成和分子結(jié)構(gòu)的信息。由于不同的有機物含有不同的基團,不同的基團有不同的能級,不同的基團和同一基團在不同物理化學環(huán)境中對近紅外光的吸收波長都有明顯差別,且吸收系數(shù)小,發(fā)熱少,因此近紅外光譜可作為獲取信息的一種有效的載體。近紅外光照射時,頻率相同的光線和基團將發(fā)生共振現(xiàn)象,光的能量通過分子偶極矩的變化傳遞給分子;而近紅外光的頻率和樣品的振動頻率不相同,該頻率的紅外光就不會被吸收。因此,選用連續(xù)改變頻率的近紅外光照射某樣品時, 由于試樣對不同頻率近紅外光的選擇性吸收,通過試樣后的近紅外光線在某些波長范圍內(nèi)會變?nèi)?,透射出來的紅外光線就攜帶有機物組分和結(jié)構(gòu)的信息。通過檢測器分析透射或反射光線的光密度, 就可以確定該組分的含量。
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