近红外光谱分析技术在油品分析中的应用研究

炼油过程中,需要对产品的关键品质进行在线监测,传统的实验室分析方法因费用高、测量滞后较大而不适合实时在线分析。近红外光谱分析是利用近红外光包容的物质信息进行分析的无损分析技术,可用于对石油产品质量的在线实时分析。论文在简述近红外线光谱技术的基础上,对近红外线光谱分析主要应用技术即汽油产品品质分析的NIR定量分析技术进行技术原理研究和应用研究。     

预浸料生产中智能控制系统的应用

用近红外光谱技术对无碱布/酚醛预浸料的树脂含量、可溶树脂含量和挥发分含量进行在线检测,通过偏最小二乘方法分别建立标准模型,选择光谱预处理方法和PLS的因子数.用近红外方法和标准方法对未知样品进行分析,通过t检验结果显示两种方法没有显著性的差别,利用该方法可以同时预测三项指标,1分钟之内就可以分析一个样品,没有破坏性.如果质量指标不合格,通过自动控制系统发出指令,及时调节工艺参数.研究表明近红外光谱方法能够十分有效和准确对分析预浸料质量.     

近红外光谱在药物领域的应用与研究进展

综述了近红外光谱技术在药物组分分析、药物物理表征和制药过程在线控制等方面的应用研究进 展.讨论了近红外光谱技术在我国制药工业中应用的前景.     

近红外漫反射光谱逐步回归分析测定饲料中水份含量

本文用近红外漫反射光谱逐步回归法测定了饲料的水份含量,预测结果的平均相对误差为3.8%。该法具有方便、快速、无损、不需化学前处理等优点,特别适用于大批量样品的分析和在线监控。     

基于近红外光谱分析技术的液态水性油墨印刷品 颜色预测模型

针对印刷品颜色离线检测存在滞后、检测不精准等问题,提出基于近红外光谱分析技术的液态水性油墨印刷品颜色预测模型。用多元散射校正（MSC） 、标准正态变换（SNV）和卷积平滑滤波器（SG）对原始光谱数据进行预处理,将原始光谱数据及预处理后的光谱数据分别与印刷品的Lab值建立偏最小二乘回归（PLSR）和主成分回归（PCR）两种预测模型。结果表明,基于MSC预处理的PLSR预测模型的预测精度最高,L、a、b值的R2分别高达0.9885, 0.9879和0.9938,预测颜色的平均色差约为0.71。液态水性油墨的近红外光谱可以精确预测印刷品颜色,为印刷品的在线检测提供了新思路。     

近红外光谱技术在木材化学属性方面应用的分析

因具有快速、无损、样品易于准备、适合于实际生产的在线检测等优点,近红外光谱技术在木材研究领域的应用越来越广泛。本论文阐述近红外光谱技术在木材木质素、纤维索、抽提物等化学属性预测、以及开展基于NIR技术的木质符合材料的原料属性的预测与分类研究具有重要的实际意义。     

近红外光谱技术在鉴别食品真伪和产地属性的应用研究进展

阐述近红外光谱分析技术的理论基础、基本方法、技术特点,归纳总结用于近红外光谱分析的化学计量学方法,列举近红外光谱在食品分析中的定量分析项目和定性分析信息。重点分析近红外光谱技术在食品真伪及产地属性的应用研究。最后概述近红外光谱技术在其他领域中的应用,并展望近红外光谱技术广阔的应用前景。资料表明,近红外光谱以其速度快、不破坏样品、操作简单、稳定性好、效率高等特点,已广泛应用于各个领域。     

高效近红外光谱分析技术在药物分析中的应用

高效近红外光谱分析技术对快速分析或实时检测是非常理想的技术手段,是大型石油化工,农业,制药,食品加工等工业生产所必须依靠的重要分析技术之一。本文重点阐述了高效近红外光谱技术在药物分析中的应用,并且简单介绍了该技术的特点和各种分析方法的原理。     

光谱预处理对棉涤混纺面料近红外定量模型的影响

以46个棉涤混纺面料样品为研究对象,采集样品的近红外漫反射光谱,光谱范围为12 000~4 000 cm-1,利用偏最小二乘法建立定量校正模型,并用交叉检验法对模型进行检验,以交叉验证均方差RMSECV和决定系数R2作为判断模型优劣的标准.对利用无光谱预处理、一阶导数法、二阶导数法、多元散射校正和矢量归一化五种不同预处理方法所建的模型进行了比较,发现对光谱进行矢量归一化预处理所建模型最优;此外还分析了建立纺织布料的近红外光谱定量分析模型时主要的误差来源及近红外光谱分析技术用于纺织面料定量分析的可行性.     

在线使用的近红外成分分析计

在线使用的近红外成分分析计石井良市１．前言美国Ｋａｔｒｉｎａ公司生产的Ｐｒｏｔｒｏｎｉｃｓ在线成分分析计是利用近红外线的透射吸收式分析计。利用近红外线进行成分浓度分析已在实验室中广泛采用，并获得好评。最近对实验室的设计加以改进，制造出能经受在线使用的...     

吸收型近红外滤光薄膜的制备与性能

以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为基体,近红外吸收染料NIR756和NIR858为添加剂,采用熔融混合、分散成型的方法制备了近红外吸收滤光薄膜。热失重分析(TG)表明,两种染料都具有较好的热稳定性。透射光谱显示,试样薄膜具有较好的近红外吸收性能,在660nm~930nm波段平均光透过率低于0.2%;同时具有较高的可见光透过率,在400nm~630nm波段平均光透过率高于20%。薄膜具有较好的耐热老化性能。近红外吸收染料在基材中的分散不均匀,有颗粒存在。     

Glory of clouds in the near infrared

Spectrally resolved visible and infrared images of marine stratus clouds were acquired from the NASA ER-2 high-altitude aircraft during the 1987 First International Cloud Climatology Program Regional Experiment. The images were obtained by cross-track scanning radiometers. Data images at nearinfrared wavelengths show frequent and readily apparent brightness features that are due to glory single scattering. The observations and subsequent analysis by radiative transfer calculations show that the glory is a significant feature of near-infrared solar reflectance from water clouds. Glory observations and calculations based on in-cloud microphysics measurements agree well. The most dramatic difference from the visible glory is that the scattering angles are significantly larger in the near infrared. The glory is also apparently more distinct in the near infrared than in the visible, as scattering size parameters are in a range that effectively produces a glory feature, and also there is less obscuration bymultipe-scattering reflectance because of absorption of radiation by droplets in the near infrared. For both the visible and the near infrared, the principal factors that wash out the glory are dispersion and, to a lesser degree, the effective radius of the cloud droplet-size distribution. The obscuration by multiple scattering in optically thick clouds is secondary. Rather than being a novelty, glory observations would be an accurate and unambiguous technique to sense the droplet size of water clouds remotely.     

Reversible Charge Transfer with Single‐Walled Carbon Nanotubes Upon Harvesting the Low Energy Part of the Solar Spectrum

Here, the ability of a novel near‐infrared dye to noncovalently self‐assemble onto the surface of single‐walled carbon nanotubes (SWCNTs) driven by charge‐transfer interactions is demonstrated. Steady‐state, Raman, and transient absorption spectroscopies corroborate the electron donating character of the near‐infrared dye when combined with SWCNTs, in the form of fluorescence quenching of the excited state of the dye, n‐doping of SWCNTs, and reversible charge transfer, respectively. Formation of the one‐electron oxidized dye as a result of interactions with SWCNTs is supported by spectroelectrochemical measurements. The ultrafast electronic process in the near‐infrared dye, once immobilized onto SWCNTs, starts with the formation of excited states, which decay to the ground state via the intermediate population of a fully charge‐separated state, with characteristic time constants for the charge separation of 1.5 ps and charge recombination of 25 ps, as derived from the multiwavelength global analysis. Of great relevance is the fact that charge‐transfer occurs from the hot excited state of the near‐infrared dye to SWCNTs.     

近红外透射光谱聚类分析快速鉴别食用油种类

以8种食用油纯油的43个样品为对象,研究了近红外透射光谱结合聚类分析法快速鉴别食用油种类的可行性.采集样品在12 500~4 000 cm-1范围内的傅立叶变换近红外透射光谱,利用光谱模式识别法中的聚类分析法对图谱进行定性分类鉴别.实验证明,光谱经二阶导数预处理后,最短距离法、最长距离法和方差平方和法均可准确无误地将食用油样品分为8类,判别模型对预测集样品的准确率达到100%.研究表明,近红外透射光谱结合聚类分析法可以为快速无损鉴别食用油种类提供一种准确可靠的方法.     

应用红外检测技术防酒驾系统的研究与开发

针对目前国内外酒驾控制装置无法快速有效识别的现状,采用红外检测技术,应用基于模式识别与聚类分析算法的近红外光谱分析方法,并根据近红外光谱特性,运用回归分析方法,最终建立一个数学模型,利用该模型来准确测算酒驾者血液中的酒精浓度,从而提出集成于汽车方向盘与发动机控制部件联动、有效控制醉酒人员驾驶行为的防酒驾控制系统的解决方案。据此方案,研究与开发了应用于实际驾驶的防酒驾装置。     

光热转换纤维的蓄热性能研究

采用红外测温仪和点温计等手段测试了碳化锆和三氧化二铝的红外线吸收性能，以及含有不同重量的聚丙烯纤维的光热转换性能和热性能。结果表明，碳化锆具有良好的近红外线吸收性能，而三氧化二铝具有良好的远红外线吸收性。含有4％碳化锆的纤维具有最大近红外线吸收功能，近红外线照射下的升温速度明显大于普通丙纶。     

On the applicability of the optical emission of triplet states of hydrogen molecules for the diagnostics of non-equilibrium microwave hydrogen discharge

Emission spectra of gas discharges resulted from dipole allowed transitions between triplet states of the hydrogen molecule are placed in the near ultraviolet, visible and near infrared wavelength ranges. This makes them attractive for use in spectral diagnostics of gas discharges. An improved collisional-radiative model is used for analysis of applicability of optical emission spectroscopy based on the emission of triplet states of molecular hydrogen for diagnostics of non-equilibrium microwave plasma.     

Instantaneous In Vivo Imaging of Acute Myocardial Infarct by NIR‐II Luminescent Nanodots

Fast and precise localization of ischemic tissues in the myocardium after an acute infarct is required by clinicians as the first step toward accurate and efficient treatment. Nowadays, diagnosis of a heart attack at early times is based on biochemical blood analysis (detection of cardiac enzymes) or by ultrasound‐assisted imaging. Alternative approaches are investigated to overcome the limitations of these classical techniques (time‐consuming procedures or low spatial resolution). As occurs in many other fields of biomedicine, cardiological preclinical imaging can also benefit from the fast development of nanotechnology. Indeed, bio‐functionalized near‐infrared‐emitting nanoparticles are herein used for in vivo imaging of the heart after an acute myocardial infarct. Taking advantage of the superior acquisition speed of near‐infrared fluorescence imaging, and of the efficient selective targeting of the near‐infrared‐emitting nanoparticles, in vivo images of the infarcted heart are obtained only a few minutes after the acute infarction event. This work opens an avenue toward cost‐effective, fast, and accurate in vivo imaging of the ischemic myocardium after an acute infarct.     

多波段伪装隐身涂层织物的制备研究与应用

采用着色颜料、红外低发射率填料、水性聚氨酯树脂等制备水性多波段伪装涂料,采用刮涂工艺,制备可见光/近红外/热红外多波段伪装涂层织物。通过双波段发射率测量仪、光谱反射率测试仪、光泽度仪等测试手段对涂层的红外发射率、光谱反射率、镜面光泽度等性能进行了表征,此外还对涂层的理化及环境性能进行了测试。结果表明:涂层的颜色满足《GJB 1082—1991伪装网用颜色》的要求,近红外光谱反射特性在380~1100nm范围内与应用背景基本实现了"同色同谱",不同颜色斑块的发射率梯度在0.13以上,在红外成像下能够形成有效的梯度分割,与应用背景具有较好的融合效果,具有可见光/近红外/热红外隐身性能,各项指标均达到了实用要求。     

近红外光谱小波投影寻踪回归定量分析方法研究

为改进近红外光谱结构特征与定量回归模型的非线性拟合度和充分利用光谱中的非线性特征,提出了一种光谱小波投影寻踪定量分析方法。该方法对光谱进行小波分解后,用高斯混合模型噪声估计法降噪,对降噪后的小波系数向最优投影方向降维,用多项式岭函数拟合定量回归关系。建立黄酒近红外光谱快速预测酒精度小波投影寻踪回归模型,其相关系数R2和交叉检验标准差RMSECV分别为0.957和0.37838,该法比分析多元线性回归和偏最小二乘回归定量分析2种常规定量分析方法具有更优的预测效果,能更为有效地应用于近红外光谱快速定量分析检测。