傅立葉近紅外光譜儀（FT-NIR）的核心原理與技術特點

 傅立葉近紅外光譜儀（Fourier Transform Near-Infrared Spectrometer, FT-NIR）是一種基于傅里葉變換原理的近紅外光譜分析儀器，通過干涉圖與光譜圖的轉換實現(xiàn)快速、無損的化學成分分析。以下是其核心特點、技術優(yōu)勢及應用領域的詳細介紹：

一、核心原理與技術特點

1. 工作原理

   • 基于邁克爾遜干涉儀設計，通過光源發(fā)出的光芒被分束器分為兩束，一束反射回光源，另一束照射到樣品上。兩束光再次匯合時產(chǎn)生干涉圖，經(jīng)傅里葉變換后得到紅外光譜。
   • 檢測器通常采用InGaAs（銦鎵砷）探測器，對近紅外光敏感，可覆蓋1000-2500 nm波長范圍。

2. 技術優(yōu)勢

   • 高分辨率與寬波長范圍：相比光柵型光譜儀，傅里葉型儀器波長范圍更寬（可達2500 nm），分辨率更高（如Antaris II達4 cm?¹），且無雜散光干擾。
   • 穩(wěn)定性與重現(xiàn)性：采用對準的干涉儀和固態(tài)參考激光器（如FT-NIR Rocket），確保強度和波長的穩(wěn)定性，適合高重現(xiàn)性化學分析。
   • 快速檢測：掃描速度可達5次/秒（如Antaris II），支持瞬時分析。
   • 多功能模塊：集成透射、反射、漫透射等多種檢測模式，適配液體、固體、粉末等樣品狀態(tài)。

二、應用領域

1. 制藥與醫(yī)藥

   • 藥品成分定量分析、原輔料質(zhì)量控制、藥片/膠囊非破壞檢測。
   • 符合FDA 21 CFR Part 11標準的軟件支持，滿足GMP/ISO規(guī)范。

2. 食品與農(nóng)業(yè)

   • 農(nóng)產(chǎn)品（如谷物、肉類）水分、蛋白質(zhì)、脂肪等指標快速檢測。
   • 食品摻假識別、營養(yǎng)成分分析。

3. 化工與材料

   • 聚合物合成過程監(jiān)控、有機化合物結構解析。
   • 原材料質(zhì)量篩查（如塑料、橡膠）。

4. 環(huán)境與生物

   • 水體污染物檢測、土壤成分分析。
   • 生物樣品（如血液、組織）的非破壞性測試