Pomiary w bliskiej podczerwieni - jak działają?
Pomiary w bliskiej podczerwieni (NIR) opierają się na specyficznych pasmach absorpcji w widmie elektromagnetycznym od 800 do 2500 nanometrów (nm). Obszar ten znajduje się tuż nad obszarem światła widzialnego 400 - 700 nm. Fale elektromagnetyczne w regionie mają najlepszą kombinację energii, czułości i absorpcji, aby być użyteczne do ilościowych pomiarów materiałów stałych.
Podczas gdy analizatory pełnego widma mogą wykorzystywać całe widmo i wielowymiarowe metody matematyczne, takie jak regresja głównych składników (PCR), częściowe najmniejsze kwadraty (PLS) lub sieci neuronowe, fotometry wykorzystują „plasterki” widma, które odpowiadają określonym podtonom molekularnym i związanym z nim absorpcjom wibracyjnym.
Fotometry wykorzystują wąskopasmowe filtry interferencyjne, które mają określoną szerokość pasma zwykle o szerokości 50 nm, chociaż szerokość pasma jest czasami zależna od zastosowania. NIR ma szerokie pasma w przeciwieństwie do ostrych szczytów w regionie podczerwieni. Wspólne wiązania to O-H (1940 i 1420 nm) w wodzie, C-H (2340 nm) w substancjach organicznych i olejach oraz N-H w białkach. Czujniki NIR są niezwykle czułymi przyrządami, które są zoptymalizowane do pomiaru chłonności próbek w tych określonych obszarach długości fali. Ilość mierzonego składnika jest proporcjonalna do poziomu absorbancji przy tych określonych długościach fal.
Fotometry NIR
Świecące światło na tych długościach fal powoduje, że odpowiednie wiązanie chemiczne wibruje i absorbuje energię. Pomyśl o różnych sekcjach tłumu stadionu wezwanych do krzyku i skakania, gdy ich sekcja jest podświetlona na stadionie Jumbotron.
