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前景广阔的近红外光谱分析技术-访袁洪福教授

时间:2009-04-28 20:34来源:http://www.instrument.com.cn/n 作者:admin 点击:

近红外光谱(NIR)是近年来发展较为迅速的一种高新分析测试技术,是光谱测量技术、计算机技术、化学计量学技术与基础测量技术的有机结合。与传统分析技术相比,具有无损检测、分析效率高、分析速度快、分析成本低、重现性好、样品测量一般勿需预处理、光谱测量方便、适合于现场检测(如大批量抽检)和在线分析等独特优势。

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北京化工大学 袁洪福教授

作为我国近红外光谱分析技术研究领域的杰出代表,袁洪福教授主持开发了大量具有我国自主知识产权的近红外技术产品,在北京化工大学建立了综合性新学科­­“现代波谱过程分析技术(MSPAT,Modern Spectra Process Analytical Technology)”,担任国内外多个近红外学术社会职务,为我国近红外分析技术的普及推广、标准制定推进、学科建设发展做了大量卓有成效的工作。

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仪器信息网编辑近日专程来到北京化工大学分析测试中心,就近红外光谱分析技术等相关问题采访了袁洪福教授。 dedecms.com

 “建设一个综合性新学科­­——现代波谱过程分析技术(MSPAT)。” dedecms.com

“现在以及未来几年里,我在北京化工大学的工作重点就是综合性新学科­­‘现代波谱过程分析技术(MSPAT)’的建设。”袁洪福教授开门见山的说。 本文来自织梦

“我国现代波谱过程分析技术领域几乎是个空白,我们争取在这个领域建立一个国家重点实验室,为国家决策提供技术方面的支持。”国外过程分析技术学科在多个大学里有较好的发展,尤其出色的是华盛顿分析中心较早开展了这个学科的研究工作。“而‘现代波谱过程分析技术(MSPAT)’,在概念上与国外有所差别,范围限定在波谱,并且‘过程’所指的是一个更宽泛的意义,不仅是工业过程,而是包括一个商品从工业加工到出厂,一直到流通、消费,更应该叫‘全程’,是当前社会急需解决的问题。”

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北京化工大学分析测试中心实验室

MSPAT主要内容包括过程测量、优化和控制;主要技术包括便携的和在线的近红外光谱、拉曼光谱、核磁共振、紫外光谱、荧光光谱、X射线能谱等的仪器技术研究、应用方法研究;具有分析速度快(单次测量速度可达毫秒级)、高通量(一次测量可同时提供多种性质参数)等优点。MSPAT基本技术构成包括仪器、化学计量学软件和各种分析模型等。

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袁洪福教授指出:“提到过程分析技术,大家首先想到的是在线色谱或工业色谱,色谱主要是一种应用广泛和成熟的样品成分分析技术,其局限性是分离过程是一个较慢的过程;同时,在线色谱维护困难;且局限于气体样品或易于气化的样品,对于大量液态、固态样品,色谱则很难分析。” 织梦内容管理系统

“在线波谱技术中,在线拉曼光谱、在线核磁共振等也有少量应用,其仪器比较贵、处理麻烦,所以在线分析技术主要还是指在线近红外光谱技术。” 内容来自dedecms

“目前,我研究重点在于快速、准确分析技术。大型实验室仪器测试费时较长,不能达到过程控制的目的,而在线、便携仪器的分析速度快,近红外光谱分析技术适合于现场检测和在线分析,分析速度快,能在几分钟内,仅通过一次近红外光谱的采集,就可以同时完成样品多项性能指标的测定,可有效地为企业创造经济效益。” 本文来自织梦

在线近红外分析系统通过光纤测量附件,可以测量管道中流动液体物料,也可以测量输送带上移动的固体物料;便携近红外分析仪,可以用于粮食收购现场的粮食测量,流通领域中的食品药品测量,农、林领域中的水果测量等。

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“应以实际需求为出发点,进行具有自主知识产权的国产分析仪器研发。” copyright dedecms

20世纪90年代初,国内外文献中涌现了大量关于近红外光谱的应用报道,面对这一契机,在我国著名分析化学家陆婉珍院士的倡导和组织下,石油化工科学研究院(简称“石科院”)成立了近红外光谱分析技术研发课题组,袁洪福教授是课题组的主要负责人。

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工作之初,在调研了当时国内外近红外光谱技术与应用的状况后,结合石科院的实际情况(石科院是中石化的科研单位,为石化企业提供技术支持),提出了以实际需求、廉价实用为出发点,开展了以固定光路和CCD为检测器的近红外光谱成套设备的研制。而采用CCD为检测器的原因,袁洪福教授解释到:“CCD最初是用在数码照相机上的,产量极大,其成本是没有问题的;而且CCD检测器可以做成阵列,整个仪器中没有移动部件,可以保障仪器性能的长期稳定。”

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NIR-3000近红外光谱分析仪
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