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近紅外（NIR）光譜介于可見光譜區(qū)與中紅外譜區(qū)之間，兼?zhèn)淞丝梢姽庑盘?hào)容易獲取與紅外光譜分析信息量豐富兩大優(yōu)點(diǎn)，被廣泛用于很多行業(yè)的許多有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的定性定量分析當(dāng)中。有人甚至認(rèn)為近紅外光譜分析是一種“萬(wàn)能”的技術(shù)，這個(gè)詞小編可不敢用，不過(guò)利用近紅外可以完成的檢測(cè)工作確實(shí)不少，下面小編就為大家說(shuō)說(shuō)，要用近紅外做定量分析總共分幾步。有道是“學(xué)好近紅外，走遍天下檢測(cè)快” ^_^ 多了解一門技術(shù)總不是什么壞事，大家一起看看吧。
利用近紅外光譜進(jìn)行定量分析的流程可分為兩大部分：一是建立數(shù)學(xué)模型，二是應(yīng)用數(shù)學(xué)模型。這里說(shuō)的數(shù)學(xué)模型就是針對(duì)待測(cè)組分建立的分析方法或稱之為預(yù)測(cè)方程，建立數(shù)學(xué)模型的過(guò)程也包括檢驗(yàn)和優(yōu)化模型的穩(wěn)定性，而應(yīng)用數(shù)學(xué)模型，就是用未知樣品的近紅外光譜預(yù)測(cè)其待測(cè)組分的含量。
在近紅外光譜分析中，數(shù)學(xué)模型的建立一般需要經(jīng)過(guò)以下5個(gè)步驟：
1. 選擇定標(biāo)樣品集和預(yù)測(cè)樣品集 選擇有代表性的樣品組成定標(biāo)樣品集，這個(gè)樣品集很重要，不僅要包含待測(cè)組分的全部信息，涵蓋待測(cè)組分的變化范圍，還應(yīng)盡量包括待測(cè)組分以外所有的“背景”信息。比如說(shuō)，待測(cè)樣品中總共包含了ABCDE五種主要成分，我們要對(duì)A和C分別進(jìn)行定量分析，那么BDE的含量和變化就是此檢測(cè)項(xiàng)目中的背景信息；如果某一天，待測(cè)組分變成了A和B，那么背景信息就變成了CDE。背景信息除了包含其他成分以外，還要考慮溫度、濕度、壓力、顏色、氣泡、渾濁程度等等。在準(zhǔn)備定標(biāo)集時(shí)盡量考慮全面，使建立的數(shù)學(xué)模型能將這些樣品的背景信息加以扣除，可以有效降低各種因素對(duì)檢測(cè)準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性的干擾。定標(biāo)樣品集的選擇應(yīng)有一定數(shù)量要求，但也不宜過(guò)多，選擇樣品時(shí)應(yīng)做到“少而全、少而精”。預(yù)測(cè)樣品集的選擇原則是樣品的各種信息應(yīng)被包含在定標(biāo)樣品集的范圍內(nèi)，否則預(yù)測(cè)時(shí)會(huì)形成較大的預(yù)測(cè)誤差。
2. 光譜采集 對(duì)定標(biāo)樣品集和預(yù)測(cè)樣品集中的每個(gè)樣品準(zhǔn)確地采集光譜，然后運(yùn)用各種光譜預(yù)處理技術(shù)，校正光譜的失真，以這種優(yōu)化的樣品集建立的數(shù)學(xué)模型才能克服近紅外光譜的測(cè)定不穩(wěn)定的難點(diǎn)，優(yōu)秀的近紅外光譜儀已經(jīng)可以很好的解決這類問(wèn)題了。
3. 化學(xué)值的檢測(cè) 在進(jìn)行光譜采集的同時(shí)要對(duì)定標(biāo)樣品進(jìn)行化學(xué)法檢測(cè)待測(cè)組分的含量，在化學(xué)檢測(cè)時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作，最好做平行測(cè)試，減少測(cè)試誤差對(duì)建模效果的影響。
4. 建立與檢驗(yàn)數(shù)學(xué)模型 運(yùn)用化學(xué)計(jì)量學(xué)的方法從復(fù)雜的背景與各種組分形成的重疊吸收峰的圖譜中提取特定的信息，建立光譜特征與組分含量之間關(guān)系的數(shù)學(xué)模型，以克服近紅外光譜分析譜峰重疊的難點(diǎn)。再用嚴(yán)格的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，通過(guò)定標(biāo)樣品集內(nèi)部交叉證實(shí)與預(yù)測(cè)樣品集的外部證實(shí)，檢驗(yàn)數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性和模型的預(yù)測(cè)能力及預(yù)測(cè)精度，以確定模型是否符合應(yīng)用的要求。完成這個(gè)步驟往往需要具備一定的近紅外分析和化學(xué)計(jì)量學(xué)基礎(chǔ)，是整個(gè)流程中最有考驗(yàn)的一步，不過(guò)不用慌，現(xiàn)代優(yōu)秀的近紅外分析軟件已經(jīng)可以提供很到位的幫助了。
5. 數(shù)學(xué)模型的修正與維護(hù) 為了使數(shù)學(xué)模型在不同的時(shí)間（如不同月份）與空間（如不同的地區(qū)、不同的樣品類型）都能運(yùn)用，還需注意對(duì)數(shù)學(xué)模型的不斷修正與維護(hù)。當(dāng)樣品的測(cè)定時(shí)間或空間條件改變時(shí)，必須用預(yù)測(cè)樣品集檢驗(yàn)數(shù)學(xué)模型，如果數(shù)學(xué)模型的預(yù)測(cè)精度降低，就需要在校正樣品集中增加新類型的樣品，并重新按上述步驟修改數(shù)學(xué)模型。穩(wěn)定的數(shù)學(xué)模型需要不斷的完善，這個(gè)過(guò)程需要與時(shí)俱進(jìn)。
說(shuō)到這里，大家也看出來(lái)了，想用近紅外光譜測(cè)含量的前期準(zhǔn)備工作還不少呢，當(dāng)然，想要“一勞永逸”地享受近紅外快速檢測(cè)的快感，還是要付出一番辛勤勞動(dòng)的。
—— (???(??? ??哈? 什么？不想挨累只想享受？
—— 那只能來(lái)找我們斌智科技了，這活兒我們包了！ヾ(?°∇°?)??
