近紅外光譜儀已走過近50年的發展歷程,在這50年的時間里,儀器從設計到性能以及測量方法都發生了巨大的變化。近年來,近紅外光譜儀的數字化程度不斷提高,配備功能強大的計算機和化學計量學分析軟件,使其得到更為廣泛的應用。尤其在歐美等發達國家,近紅外光譜儀已被視為品質管理實驗中*的儀器。
在儀器硬件方面,我國雖然取得了一定成績,但與先進水平相比還存在相當大的差距,例如儀器的主要核心部件還依賴于進口、用于測量不同類型樣品的附件不夠完善、光譜儀整體性能指標和智能化水平有待提高、尚沒有批量生產的近紅外光譜儀器等。在應用研究方面,我國已幾乎涉及了所有可能應用的領域,但大多數工作只限于初步的嘗試性研究,離實際應用的要求尚有一定距離。
國產近紅外光譜儀的穩定性,特別是長期穩定性與國外公司的儀器相比尚有很大的差距;信噪比也不盡人意;另外,近紅外光譜儀器在標準化、模型傳遞、物聯網、技術標準、應用示范等關鍵理論或技術方面,還急需加強研發。這些在近紅外光譜分析中zui基礎的要求制約著國產儀器在實際生產中的應用。
生產積極性不高、標準制定嚴重滯后
與并重,網絡化是方向
目前近紅外光譜儀器正處在方興未艾的發展階段,綜合比較*儀器,以下幾個方面或許是近期國產近紅外光譜器發展的趨勢:
(1)傅立葉變換型依然是主流產品
目前研究型的近紅外光譜儀器基本都屬于傅立葉型,傅立葉變換硬件技術要求高,我國至今不能獨立開發生產該類儀器。國內的傅立葉變換近紅外儀器*95%以上被國外進口品牌占有。
(2)小型化、化、便攜化是發展方向
為了滿足生產過程中各種需求,需要開發各式各樣的實用儀器,千萬不能采用“一機多用”的思維模式,這樣不但浪費了資源,也使得儀器不能面面兼顧,往往使得儀器不能工作在*工作點。小型為了節省空間,便于在線安裝;
化——可以zui大限度提高儀器的性能,滿足特定內容的檢測。生產過程中有許多環節只要檢測幾個參數,有時甚至只需要檢測一個參數,研發儀器無論是使用成本、檢測精度,還是穩定性和可靠性都會得到大大的提高;
便攜化——滿足野外現場、突發事件的檢測,這類儀器不但要考慮儀器的基本指標,還到考慮能耗問題,特別是光源的能耗,同時還需考慮累積工作時間、抗振動、工作環境等。
(3)智能化、網絡化、數據共享是儀器的內容
為了降低儀器對使用者要求,為了使儀器能在各種環境下始終工作在*工作點上,從儀器方面來講,就是使儀器本身聰明起來,能主動適應使用者和環境的變化,儀器的智能化是所有分析儀器發展的zui基本要求。
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