在近紅外光譜儀器的選型或使用過程中,考慮儀器的哪些指標(biāo)來滿足分析的使用要求,,這是分析工作者需要考慮的問題,。對一臺近紅外光譜儀器進(jìn)行評價(jià)時(shí),必須要了解儀器的主要性能指標(biāo),,下面就簡單做一下介紹,。
1、儀器的波長范圍
對任何一臺特定的近紅外光譜儀器,,都有其有效的光譜范圍,,光譜范圍主要取決于儀器的光路設(shè)計(jì)、檢測器的類型以及光源,。近紅外光譜儀器的波長范圍通常分兩段,,700~1100nm的短波近紅外光譜區(qū)域和1100~2500nm 的長波近紅外光譜區(qū)域,。
2、光譜的分辨率
光譜的分辨率主要取決于光譜儀器的分光系統(tǒng),,對用多通道檢測器的儀器,,還與儀器的像素有關(guān)。分光系統(tǒng)的光譜帶寬越窄,,其分辨率越高,,對光柵分光儀器而言,分辨率的大小還與狹縫的設(shè)計(jì)有關(guān),。儀器的分辨率能否滿足要求,,要看儀器的分析對象,即分辨率的大小能否滿足樣品信息的提取要求,。有些化合物的結(jié)構(gòu)特征比較接近,,要得到準(zhǔn)確的分析結(jié)果,就要對儀器的分辨率提出較高的要求,,例如二甲苯異構(gòu)體的分析,,一般要求儀器的分辨率好于1nm。
3,、波長準(zhǔn)確性
光譜儀器波長準(zhǔn)確性是指儀器測定標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)某一譜峰的波長與該譜峰的標(biāo)定波長之差,。波長的準(zhǔn)確性對保證近紅外光譜儀器間的模型傳遞非常重要。為了保證儀器間校正模型的有效傳遞,,波長的準(zhǔn)確性在短波近紅外范圍要求好于0.5nm,,長波近紅外范圍好于1.5nm。
4,、波長重現(xiàn)性
波長的重現(xiàn)性指對樣品進(jìn)行多次掃描,,譜峰位置間的差異,通常用多次測量某一譜峰位置所得波長或波數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差表示(傅立葉變換的近紅外光譜儀器習(xí)慣用波數(shù)cm-1表示),。波長重現(xiàn)性是體現(xiàn)儀器穩(wěn)定性的一個(gè)重要指標(biāo),,對校正模型的建立和模型的傳遞均有較大的影響,同樣也會影響最終分析結(jié)果的準(zhǔn)確性,。一般儀器波長的重現(xiàn)性應(yīng)好于0.1nm,。
5,、吸光度準(zhǔn)確性
吸光度準(zhǔn)確性是指儀器對某標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行透射或漫反射測量,,測量的吸光度值與該物質(zhì)標(biāo)定值之差。對那些直接用吸光度值進(jìn)行定量的近紅外方法,,吸光度的準(zhǔn)確性直接影響測定結(jié)果的準(zhǔn)確性,。
6、吸光度重現(xiàn)性
吸光度重現(xiàn)性指在同一背景下對同一樣品進(jìn)行多次掃描,,各掃描點(diǎn)下不同次測量吸光度之間的差異,。通常用多次測量某一譜峰位置所得吸光度的標(biāo)準(zhǔn)偏差表示,。吸光度重現(xiàn)性對近紅外檢測來說是一個(gè)很重要的指標(biāo),它直接影響模型建立的效果和測量的準(zhǔn)確性,。一般吸光度重現(xiàn)性應(yīng)在0.001~0.0004A之間,。
7、吸光度噪音
吸光度噪音也稱光譜的穩(wěn)定性,,是指在確定的波長范圍內(nèi)對樣品進(jìn)行多次掃描,,得到光譜的均方差。吸光度噪音是體現(xiàn)儀器穩(wěn)定性的重要指標(biāo),。將樣品信號強(qiáng)度與吸光度噪音相比可計(jì)算出信噪比,。