光譜分析，原子發(fā)射光譜分析主要有哪些應(yīng)用

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本文目錄一覽

1，原子發(fā)射光譜分析主要有哪些應(yīng)用
2，什么是光譜級次
3，紅外光譜分析的用途
4，什么是光譜效應(yīng)
5，什么是光譜檢測
6，光譜分析的光譜研究的內(nèi)容

1，原子發(fā)射光譜分析主要有哪些應(yīng)用

此說法不常見。從發(fā)射光譜的本質(zhì)特征看，原子熒光光譜屬于原子發(fā)射光譜。主要應(yīng)用于食品中重金屬元素的檢測。是中國自主知識產(chǎn)權(quán)的檢測儀器，價格有優(yōu)勢，檢測靈敏度、穩(wěn)定性都是不錯的，應(yīng)用前景與發(fā)展前景都不錯，特別是與其他分析儀器的聯(lián)用，很有發(fā)展前景。

原子發(fā)射光譜分析主要有哪些應(yīng)用

2，什么是光譜級次

參考資料：光柵分為透射光柵和反射光柵，用得較多的是反射光柵.反射光柵又可分為平面反射光柵（或稱閃耀光柵）及凹面反射光柵。光柵是一種多狹縫元件，光柵光譜的產(chǎn)生是單狹縫衍射和多狹縫干涉兩者聯(lián)合作用的結(jié)果。單狹縫衍射決定譜線的強(qiáng)度分布，多狹縫干涉決定譜線出現(xiàn)的位置。圖10.14 平面光柵色散原理圖10.14是平面反射光柵的一段垂直于刻線截面的色散示意圖.其色散作用可用光柵公式表示：式中、分別為入射角和衍射角，d為光柵常數(shù)，n為光譜級次，n ＝0，±1，±2，…。角規(guī)定為正值，如果角與角在光柵法線同側(cè)，角取正值，異側(cè)取負(fù)值。當(dāng)n ＝0時，即零級光譜，衍射角與波長無關(guān)，即無分光作用。在n＞0的相鄰光譜級次之間，會產(chǎn)生不同級次光譜的重疊，可采用濾光片或低色散的棱鏡分級器等方法消除。分析測試百科網(wǎng)，分析行業(yè)的百度知道，有問題可找我，百度上搜下就有。光譜分析里的一個術(shù)語This question is academic!

的確是少條件，不知道波長，由光柵的級數(shù)公式dsina=(+-)k波長，衍射角可以任意取，若要k最大，則衍射角只能為90°，如果知道波長的話，還能做，但是要考慮缺級的情況

什么是光譜級次

3，紅外光譜分析的用途

紅外光譜分析可用于研究分子的結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵，也可以作為表征和鑒別化學(xué)物種的方法。紅外光譜具有高度特征性，可以采用與標(biāo)準(zhǔn)化合物的紅外光譜對比的方法來做分析鑒定。已有幾種匯集成冊的標(biāo)準(zhǔn)紅外光譜集出版，可將這些圖譜貯存在計(jì)算機(jī)中，用以對比和檢索，進(jìn)行分析鑒定。利用化學(xué)鍵的特征波數(shù)來鑒別化合物的類型，并可用于定量測定。由于分子中鄰近基團(tuán)的相互作用，使同一基團(tuán)在不同分子中的特征波數(shù)有一定變化范圍。此外，在高聚物的構(gòu)型、構(gòu)象、力學(xué)性質(zhì)的研究，以及物理、天文、氣象、遙感、生物、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，也廣泛應(yīng)用紅外光譜。

原發(fā)布者:快樂點(diǎn)go第二章紅外吸收光譜(IR)2.1概述分子中基團(tuán)的振動和轉(zhuǎn)動能級躍遷產(chǎn)生：振-轉(zhuǎn)光譜紅外區(qū)域的劃分：近紅外區(qū)(4000-14290cm-1)：泛頻區(qū)中紅外區(qū)(400-4000cm-1)：大部分有機(jī)物的基團(tuán)振動頻率在此區(qū)域。遠(yuǎn)紅外區(qū)(200-700cm-1)：轉(zhuǎn)動和重原子振動紅外吸收光譜的特點(diǎn)：特征性強(qiáng)、適用范圍廣；測樣速度快、操作方便；不適合測定含水樣品。引起化合物紅外光譜的差異：原子質(zhì)量不同化學(xué)鍵的性質(zhì)不同原子的連接次序不同空間位置不同紅外光譜的表示方法橫坐標(biāo)：波長/λ或波數(shù)/cm-1。cm11m104紅外譜圖有等波長及等波數(shù)兩種，對照標(biāo)準(zhǔn)譜圖時應(yīng)注意?？v坐標(biāo)：吸光度A或透光率T。Alog(1)T一般情況下，一張紅外光譜圖有5~30個吸收峰。2.2紅外光譜的基本原理2.2.1紅外光譜產(chǎn)生的條件滿足兩個條件：(1)輻射應(yīng)具有能滿足物質(zhì)產(chǎn)生振動躍遷所需的能量；(2)輻射與物質(zhì)間有相互偶合作用。1）E紅外光=ΔE分子振動或υ紅外光=υ分子振動2）紅外光與分子之間有偶合作用：分子振動時其偶極矩(μ)必須發(fā)生變化，即Δμ≠0。3）能級躍遷選律：振動量子數(shù)(ΔV）變化為±1時，躍遷幾率最大。從基態(tài)(V=0)到第一振動激發(fā)態(tài)(V=1)的躍遷最重要，產(chǎn)生的吸收頻率稱為基頻。紅外光的能量是通過分子振動時偶極矩的變化傳遞給分子。對稱分子：沒有偶極矩，輻射不能引起共振，無紅外活性。如：N2、O2、Cl2等。非對稱分子：有

紅外光譜分析的用途

4，什么是光譜效應(yīng)

光譜 spectrum 光源所發(fā)光波經(jīng)分光儀器分離后的各種不同波長成分的有序排列。分光儀器包括成像系統(tǒng)和色散系統(tǒng)兩部分，前者可將一狹縫成一實(shí)像，后者可使不同波長的光彼此分開（見光譜儀）。當(dāng)用復(fù)色光照明狹縫時，就得到一系列由不同波長的光產(chǎn)生的狹縫的像，這些狹縫的像彼此分離，稱為譜線，每一條譜線代表一種波長成分。單一波長的光稱為單色光，由許多波長組合成的光稱復(fù)色光。光譜分如下幾種形式。 ①線狀光譜。由狹窄譜線組成的光譜。單原子氣體或金屬蒸氣所發(fā)的光波均有線狀光譜，故線狀光譜又稱原子光譜。當(dāng)原子能量從較高能級向較低能級躍遷時，就輻射出波長單一的光波。嚴(yán)格說來這種波長單一的單色光是不存在的，由于能級本身有一定寬度和多普勒效應(yīng)等原因，原子所輻射的光譜線總會有一定寬度（見譜線增寬）；即在較窄的波長范圍內(nèi)仍包含各種不同的波長成分。原子光譜按波長的分布規(guī)律反映了原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，每種原子都有自己特殊的光譜系列。通過對原子光譜的研究可了解原子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，或?qū)悠匪煞诌M(jìn)行定性和定量分析。 ②帶狀光譜。由一系列光譜帶組成，它們是由分子所輻射，故又稱分子光譜。利用高分辨率光譜儀觀察時，每條譜帶實(shí)際上是由許多緊挨著的譜線組成。帶狀光譜是分子在其振動和轉(zhuǎn)動能級間躍遷時輻射出來的，通常位于紅外或遠(yuǎn)紅外區(qū)。通過對分子光譜的研究可了解分子的結(jié)構(gòu)。 ③連續(xù)光譜。包含一切波長的光譜，赤熱固體所輻射的光譜均為連續(xù)光譜。同步輻射源（見電磁輻射）可發(fā)出從微波到X射線的連續(xù)光譜，X射線管發(fā)出的軔致輻射部分也是連續(xù)譜。 ④吸收光譜。具有連續(xù)譜的光波通過物質(zhì)樣品時，處于基態(tài)的樣品原子或分子將吸收特定波長的光而躍遷到激發(fā)態(tài)，于是在連續(xù)譜的背景上出現(xiàn)相應(yīng)的暗線或暗帶，稱為吸收光譜。每種原子或分子都有反映其能級結(jié)構(gòu)的標(biāo)識吸收光譜。研究吸收光譜的特征和規(guī)律是了解原子和分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)的重要手段。吸收光譜首先由J.V.夫瑯和費(fèi)在太陽光譜中發(fā)現(xiàn)（稱夫瑯和費(fèi)線），并據(jù)此確定了太陽所含的某些元素。參考資料：http://www.chinabaike.com/article/316/327/2007/2007022467151.html

5，什么是光譜檢測

光譜檢測就是根據(jù)物質(zhì)的光譜來鑒別物質(zhì)及確定它的化學(xué)組成和相對含量。光譜檢測其優(yōu)點(diǎn)是靈敏，迅速。歷史上曾通過光譜分析發(fā)現(xiàn)了許多新元素，如銣，銫，氦等。根據(jù)分析原理光譜分析可分為發(fā)射光譜分析與吸收光譜分析二種；根據(jù)被測成分的形態(tài)可分為原子光譜分析與分子光譜分析。光譜檢測的被測成分是原子的稱為原子光譜，被測成分是分子的則稱為分子光譜。擴(kuò)展資料：介紹由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定它的化學(xué)組成。這種方法叫做光譜分析。做光譜分析時，可以利用發(fā)射光譜，也可以利用吸收光譜。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是非常靈敏而且迅速。某種元素在物質(zhì)中的含量達(dá)10^-10(10的負(fù)10次方)克，就可以從光譜中發(fā)現(xiàn)它的特征譜線，因而能夠把它檢查出來。光譜分析在科學(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用。例如，在檢查半導(dǎo)體材料硅和鍺是不是達(dá)到了高純度的要求時，就要用到光譜分析．在歷史上，光譜分析還幫助人們發(fā)現(xiàn)了許多新元素。例如，銣和銫就是從光譜中看到了以前所不知道的特征譜線而被發(fā)現(xiàn)的。光譜分析對于研究天體的化學(xué)組成也很有用。十九世紀(jì)初，在研究太陽光譜時，發(fā)現(xiàn)它的連續(xù)光譜中有許多暗線。最初不知道這些暗線是怎樣形成的，后來人們了解了吸收光譜的成因，才知道這是太陽內(nèi)部發(fā)出的強(qiáng)光經(jīng)過溫度比較低的太陽大氣層時產(chǎn)生的吸收光譜。仔細(xì)分析這些暗線，把它跟各種原子的特征譜線對照，人們就知道了太陽大氣層中含有氫、氦、氮、碳、氧、鐵、鎂、硅、鈣、鈉等幾十種元素。參考資料來源：百度百科-光譜檢測

光譜檢測要使用光譜儀,根據(jù)高壓激發(fā)下金屬放出的光譜,可以檢測物體內(nèi)部各種金屬的含量

光譜光譜光波是由原子內(nèi)部運(yùn)動的電子產(chǎn)生的．各種物質(zhì)的原子內(nèi)部電子的運(yùn)動情況不同，所以它們發(fā)射的光波也不同．研究不同物質(zhì)的發(fā)光和吸收光的情況，有重要的理論和實(shí)際意義，已成為一門專門的學(xué)科——光譜學(xué)．下面簡單介紹一些關(guān)于光譜的知識．分光鏡觀察光譜要用分光鏡，這里我們先講一下分光鏡的構(gòu)造原理．圖6-18是分光鏡的構(gòu)造原理示意圖．它是由平行光管A、三棱鏡P和望遠(yuǎn)鏡筒B組成的．平行光管A的前方有一個寬度可以調(diào)節(jié)的狹縫S，它位于透鏡L1的焦平面①處．從狹縫射入的光線經(jīng)透鏡L1折射后，變成平行光線射到三棱鏡P上．不同顏色的光經(jīng)過三棱鏡沿不同的折射方向射出，并在透鏡L2后方的焦平面MN上分別會聚成不同顏色的像（譜線）．通過望遠(yuǎn)鏡筒B的目鏡L3，就看到了放大的光譜像．如果在MN那里放上照相底片，就可以攝下光譜的像．具有這種裝置的光譜儀器叫做攝譜儀．發(fā)射光譜物體發(fā)光直接產(chǎn)生的光譜叫做發(fā)射光譜．發(fā)射光譜有兩種類型：連續(xù)光譜和明線光譜．連續(xù)分布的包含有從紅光到紫光各種色光的光譜叫做連續(xù)光譜（彩圖6）．熾熱的固體、液體和高壓氣體的發(fā)射光譜是連續(xù)光譜．例如電燈絲發(fā)出的光、熾熱的鋼水發(fā)出的光都形成連續(xù)光譜．只含有一些不連續(xù)的亮線的光譜叫做明線光譜（彩圖7）．明線光譜中的亮線叫做譜線，各條譜線對應(yīng)于不同波長的光．稀薄氣體或金屬的蒸氣的發(fā)射光譜是明線光譜．明線光譜是由游離狀態(tài)的原子發(fā)射的，所以也叫原子光譜．觀察氣體的原子光譜，可以使用光譜管（圖6-19），它是一支中間比較細(xì)的封閉的玻璃管，里面裝有低壓氣體，管的兩端有兩個電極．把兩個電極接到高壓電源上，管里稀薄氣體發(fā)生輝光放電，產(chǎn)生一定顏色的光．觀察固態(tài)或液態(tài)物質(zhì)的原子光譜，可以把它們放到煤氣燈的火焰或電弧中去燒，使它們氣化后發(fā)光，就可以從分光鏡中看到它們的明線光譜．實(shí)驗(yàn)證明，原子不同，發(fā)射的明線光譜也不同，每種元素的原子都有一定的明線光譜．彩圖7就是幾種元素的明線光譜．每種原子只能發(fā)出具有本身特征的某些波長的光，因此，明線光譜的譜線叫做原子的特征譜線．利用原子的特征譜線可以鑒別物質(zhì)和研究原子的結(jié)構(gòu)．吸收光譜高溫物體發(fā)出的白光（其中包含連續(xù)分布的一切波長的光）通過物質(zhì)時，某些波長的光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜，叫做吸收光譜。例如，讓弧光燈發(fā)出的白光通過溫度較低的鈉氣（在酒精燈的燈心上放一些食鹽，食鹽受熱分解就會產(chǎn)生鈉氣），然后用分光鏡來觀察，就會看到在連續(xù)光譜的背景中有兩條挨得很近的暗線（見彩圖8．分光鏡的分辨本領(lǐng)不夠高時，只能看見一條暗線）．這就是鈉原子的吸收光譜．值得注意的是，各種原子的吸收光譜中的每一條暗線都跟該種原子的發(fā)射光譜中的一條明線相對應(yīng)．這表明，低溫氣體原子吸收的光，恰好就是這種原子在高溫時發(fā)出的光．因此，吸收光譜中的譜線（暗線），也是原子的特征譜線，只是通常在吸收光譜中看到的特征譜線比明線光譜中的少．光譜分析由于每種原子都有自己的特征譜線，因此可以根據(jù)光譜來鑒別物質(zhì)和確定它的化學(xué)組成．這種方法叫做光譜分析．做光譜分析時，可以利用發(fā)射光譜，也可以利用吸收光譜．這種方法的優(yōu)點(diǎn)是非常靈敏而且迅速．某種元素在物質(zhì)中的含量達(dá)10-10克，就可以從光譜中發(fā)現(xiàn)它的特征譜線，因而能夠把它檢查出來．光譜分析在科學(xué)技術(shù)中有廣泛的應(yīng)用．例如，在檢查半導(dǎo)體材料硅和鍺是不是達(dá)到了高純度的要求時，就要用到光譜分析．在歷史上，光譜分析還幫助人們發(fā)現(xiàn)了許多新元素．例如，銣和銫就是從光譜中看到了以前所不知道的特征譜線而被發(fā)現(xiàn)的．光譜分析對于研究天體的化學(xué)組成也很有用．十九世紀(jì)初，在研究太陽光譜時，發(fā)現(xiàn)它的連續(xù)光譜中有許多暗線（參看彩圖9，其中只有一些主要暗線）．最初不知道這些暗線是怎樣形成的，后來人們了解了吸收光譜的成因，才知道這是太陽內(nèi)部發(fā)出的強(qiáng)光經(jīng)過溫度比較低的太陽大氣層時產(chǎn)生的吸收光譜．仔細(xì)分析這些暗線，把它跟各種原子的特征譜線對照，人們就知道了太陽大氣層中含有氫、氦、氮、碳、氧、鐵、鎂、硅、鈣、鈉等幾十種元素．

報(bào)考材料成分檢驗(yàn)員國家實(shí)行職業(yè)資格證書制度，由經(jīng)過勞動保障行政部門批準(zhǔn)的考核鑒定機(jī)構(gòu)對勞動者實(shí)施職業(yè)技能考核鑒定。國家職業(yè)資格分為初級（五級）、中級（四級）、高級（三級）、技師（二級）、高級技師（一級）。 1．職業(yè)資格證書制度的含義職業(yè)資格證書制度是勞動就業(yè)、用人制度的一項(xiàng)重要內(nèi)容，也是一種特殊形式的國家考試制度。職業(yè)資格證書制度是指按照國家制定的職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或任職資格條件，通過政府認(rèn)定的鑒定評價機(jī)構(gòu)對從業(yè)者的技能水平或職業(yè)資格進(jìn)行客觀公正、科學(xué)規(guī)范的評價和鑒定，對合格者授予相應(yīng)的國家職業(yè)資格證書。為與國際接軌，在借鑒多數(shù)國家先進(jìn)作法的基礎(chǔ)上，結(jié)合我國國情，國家有關(guān)部門確定了國家職業(yè)資格證書體系。 2．職業(yè)資格證書的作用作為與國際接軌的雙證(學(xué)歷證書和國家職業(yè)資格證書)之一,職業(yè)資格證書是從業(yè)者從事某一職業(yè)的必備證書，表明從業(yè)者具有從事某一職業(yè)所必備的學(xué)識和技能的證明.與學(xué)歷文憑證書不同，職業(yè)資格證書與某一職業(yè)能力的具體要求密切結(jié)合，反映特定職業(yè)的實(shí)際工作標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，以及從業(yè)者從事這種職業(yè)所達(dá)到的實(shí)際能力水平，所以它是從業(yè)者求職、任職的資格憑證，是用人單位招聘、錄用從業(yè)者的主要依據(jù)，也是境外就業(yè)辦理技能水平公證的有效證件。職業(yè)資格證書可記入檔案并與薪酬掛鉤。根據(jù)我國勞動和社會保障部職業(yè)技能鑒定中心與英國倫敦工商會考試局（簡稱lccieb）簽署的“中英職業(yè)資格證書合作項(xiàng)目聯(lián)合頒發(fā)合作協(xié)議”，考取中國國家勞動和社會保障部職業(yè)技能中心（簡稱os-ta）認(rèn)可的職業(yè)資格證書，不僅全國范圍內(nèi)通用，還可以作為進(jìn)行法律公證的有效的文件，在全球90多個國家暢通無阻。 3．就業(yè)準(zhǔn)入制度的含義就業(yè)準(zhǔn)入制度是國家職業(yè)資格證書制度的主要內(nèi)容。所謂就業(yè)準(zhǔn)入，是指根據(jù)《勞動法》和《職業(yè)教育法》的有關(guān)規(guī)定，對從事技術(shù)復(fù)雜、通用性廣、涉及到國家財(cái)產(chǎn)、人民生命安全和消費(fèi)者利益職業(yè)的從業(yè)者，必須經(jīng)過培訓(xùn)，并取得職業(yè)資格證書后，方可就業(yè)上崗。實(shí)施就業(yè)準(zhǔn)入制度和確定實(shí)施的范圍是根據(jù)國家職業(yè)資格證書制度實(shí)施步驟和總體目標(biāo)并結(jié)合部分職業(yè)的特點(diǎn)、要求確定的。某些職業(yè)（專業(yè)）由于其技術(shù)性、專業(yè)性強(qiáng)而約定俗成地很早就實(shí)行了職業(yè)資格證書制度，如律師、注冊會計(jì)師、電工、鍋爐工等。隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高以及各行各業(yè)規(guī)范化的發(fā)展，一些原沒有規(guī)定的職業(yè)也將逐步實(shí)施職業(yè)資格證書制度，例如當(dāng)前的一些白領(lǐng)職業(yè)：人力資源管理、營銷管理、行政管理、物流及物業(yè)等，最終目標(biāo)是絕大多數(shù)職業(yè)崗位上的從業(yè)者都將實(shí)施職業(yè)資格證書制度。國家為保證就業(yè)準(zhǔn)入制度的實(shí)行，明確規(guī)定：對職業(yè)介紹機(jī)構(gòu)的行為--國家對實(shí)行就業(yè)準(zhǔn)入的職業(yè)，要求職業(yè)介紹機(jī)構(gòu)要在顯著位置公告；求職登記表中要有登記職業(yè)資格證書的欄目；用人單位招聘廣告欄中也應(yīng)有相應(yīng)職業(yè)資格要求；職業(yè)介紹機(jī)構(gòu)的工作人員，對國家規(guī)定實(shí)行就業(yè)準(zhǔn)入的職業(yè)，應(yīng)要求求職者出示職業(yè)資格證書并進(jìn)行查驗(yàn)，憑證推薦就業(yè)；用人單位要憑證招聘用人上崗。對用人單位違反該制度的行為--對招收未取得相應(yīng)職業(yè)資格證書人員的用人單位，由縣級以上勞動保障行政部門給予警告，并可處以1000元以下罰款，同時責(zé)令用人單位限期對有關(guān)人員進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)，取得職業(yè)資格證書后再上崗。材料成分檢驗(yàn)工（員）：包括從事金屬、硅酸鹽類、礦物等崗位，用抽樣檢查方式對金屬、非金屬材料成分進(jìn)行分析檢驗(yàn)的人員（使用分析儀器和設(shè)備，對成品、半成品、原材料的成分進(jìn)行檢驗(yàn)、檢測、化驗(yàn)、分析、監(jiān)督的人員）。從事的工作主要包括：（1）采集樣品；（2）配制標(biāo)準(zhǔn)溶液和分析試劑；（3）調(diào)試分析儀器設(shè)備；（4）使用分析儀器對樣品進(jìn)行化學(xué)分析、比色分析、氣相分析、極譜分析、色譜分析、光譜分析、質(zhì)譜分析、原子吸收分光光度分析及核磁共振分析等，測定樣品成分含量；（5）記錄、計(jì)算、判定分析檢驗(yàn)數(shù)據(jù)；（6）協(xié)助主檢人員完成檢驗(yàn)報(bào)告；（7）檢查、維護(hù)儀器設(shè)備；（8）負(fù)責(zé)檢驗(yàn)室衛(wèi)生、安全工作。

6，光譜分析的光譜研究的內(nèi)容

近紅外光譜分析方法的優(yōu)點(diǎn)為：1）分析速度快。近紅外光譜分析儀一旦經(jīng)過定標(biāo)后在不到一分鐘的時間內(nèi)即可完成待測樣品多個組分的同步測量，如果采用二極管列陣型檢測器結(jié)合聲光調(diào)制型分光器的分析儀，則可在幾秒鐘的時間內(nèi)給出測量結(jié)果，完全可以實(shí)現(xiàn)過程在線定量分析。2）對樣品無化學(xué)污染。待測樣品視顆粒度的不同可能需要簡單的物理制備過程（如磨碎、混合、干燥等），無需任何化學(xué)干預(yù)即可完成測量過程，被稱為是一種綠色的分析技術(shù)。3）儀器操作簡單，對操作員的素質(zhì)水平要求較低。通過軟件設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)極為簡單的操作要求，在整個測量過程中引入的人為誤差較小。4）測量準(zhǔn)確度高。盡管該技術(shù)與傳統(tǒng)理化分析方法相比精度略遜一籌，但是給出的測量準(zhǔn)確度足夠滿足生產(chǎn)過程中質(zhì)量監(jiān)控的實(shí)際要求，故而非常實(shí)用。5）分析成本低。由于在整個測量過程中無需任何化學(xué)試劑，儀器定標(biāo)完成后測量是一項(xiàng)非常簡單工作，所以幾乎沒有任何損耗。近紅外光譜儀器從分光系統(tǒng)可分為固定波長濾光片、光柵色散、快速傅立葉變換、聲光可調(diào)濾光器四種類型。濾光片型主要作專用分析儀器，如糧食水分測定儀。由于濾光片數(shù)量有限，很難分析復(fù)雜體系的樣品。光柵掃描式具有較高的信噪比和分辨率。由于儀器中的可動部件（如光柵軸）在連續(xù)高強(qiáng)度的運(yùn)行中可能存在磨損問題，從而影響光譜采集的可靠性，不太適合于在線分析。傅立葉變換近紅外光譜儀是具有較高的分辨率和掃描速度，這類儀器的弱點(diǎn)同樣是干涉儀中存在移動性部件，且需要較嚴(yán)格的工作環(huán)境。聲光可調(diào)濾光器是采用雙折射晶體，通過改變射頻頻率來調(diào)節(jié)掃描的波長，整個儀器系統(tǒng)無移動部件，掃描速度快。但這類儀器的分辨率相對較低，價格也較高。隨著陣列檢測器件生產(chǎn)技術(shù)的日趨成熟，采用固定光路、光柵分光、陣列檢測器構(gòu)成的nir儀器，以其性能穩(wěn)定、掃描速度快、分辨率高、信噪比高以及性能價格比好等特點(diǎn)正越來越引起人們的重視。在與固定光路相匹配的陣列檢測器中，常用的有電荷耦合器件（ccd）和二極管陣列（pda）兩種類型，其中ccd多用于近紅外短波區(qū)域的光譜儀，pda檢測器則用于長波近紅外區(qū)域。在近紅外光譜圖譜上，依據(jù)不同種類物質(zhì)所含化學(xué)成分的不同，含氫基團(tuán)倍頻與合頻振動頻率不同，則近紅外圖譜的峰位、峰數(shù)及峰強(qiáng)是不同的，樣品的化學(xué)成分差異越大，圖譜的特征性差異越強(qiáng)。采用簡易的峰位鑒別可對不同品種的中藥進(jìn)行鑒別采用峰位鑒別法主要是分析組分相差較大的不同種物質(zhì)，這種方法直觀、簡便，但對于性質(zhì)相近的樣品鑒別卻無能為力。因此必須需要其它的方法，如化學(xué)計(jì)量學(xué)方法等來鑒別。模式識別在六十年代末被引入到化學(xué)領(lǐng)域，它基于一個十分直觀的基本假設(shè)，即“物以類聚”，認(rèn)為性質(zhì)相近的樣本在模式空間中所處的位置相近，它們在空間形成“簇”。模式識別方法具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，它不需要數(shù)學(xué)模型需要的先驗(yàn)知識很少擅長處理復(fù)雜事物和多元數(shù)據(jù)等。在實(shí)際工作中，經(jīng)常遇到只需要知道樣品的類別或等級，并不需要知道樣品中含有的組分?jǐn)?shù)與其含量的問題，這時需要應(yīng)用模式識別法。模式識別法主要用于光譜的定性分析。在近紅外光譜定性分析中常用的模式識別方法很多，有聚類分析、判別分析、主成分分析和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法。在中草藥及其產(chǎn)品的應(yīng)用中，模式識別方法主要用于產(chǎn)品的分類與鑒定。系統(tǒng)聚類分析是依據(jù)一種事先選定的相似性或非相似性如距離來度量類在分類空間中的距離，再根據(jù)譜系圖決定分類結(jié)果。逐步聚類分析動態(tài)聚類法是依據(jù)距離進(jìn)行分類的一種迭代方法。與系統(tǒng)聚類法相比，它的計(jì)算速度快，并節(jié)省儲存單元，但需事先指定分類數(shù)和適當(dāng)初定值，每步迭代都對各類的中心凝聚點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整并按分類對象與中心的距離之遠(yuǎn)近進(jìn)行歸類，直到不變?yōu)橹?。主成分分析是一種簡化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、突出主要矛盾的多變量統(tǒng)計(jì)分類方法。利用主成分分析可以降低數(shù)據(jù)的維數(shù)，根據(jù)主因子得分對樣品進(jìn)行分類。逐步判別分析能在篩選變量的基礎(chǔ)上建立線性判別模型。篩選是通過檢驗(yàn)逐步進(jìn)行的。每一步選取滿足指定水平最顯著的變量，并剔除因新變量的引入而變得不顯著的原引入變量，直到不能引入也不能剔除變量為止。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為一種智能型算法，具有很強(qiáng)的非線性映照能力，在非線性多元校正中已顯露出一定的優(yōu)勢，關(guān)于誤差反向傳播神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究和應(yīng)用較多。由于具有良好的自組織、自學(xué)習(xí)和處理復(fù)雜非線性問題的能力，因而對于復(fù)雜的、非線性的體系，可取得更好的效果，已被用于許多領(lǐng)域。近紅外光譜分析技術(shù)在近幾十年內(nèi)得到了快速的發(fā)展而且在多個應(yīng)用領(lǐng)域得到了廣泛的認(rèn)可，它的魅力在于其可以在很短的時間內(nèi)無需復(fù)雜的樣品制備過程即可完成物質(zhì)成份多組分的同步快速定量分析，并且可以給出很高的分析精度，不產(chǎn)生任何化學(xué)污染且分析成本很低，易于在實(shí)驗(yàn)室尤其是工業(yè)現(xiàn)場或在線分析領(lǐng)域得到推廣使用。nir 定量分析的過程該技術(shù)應(yīng)用實(shí)施過程中需要前期進(jìn)行一些必要的準(zhǔn)備工作，其中包括：（1）具有廣泛代表性的定標(biāo)和預(yù)測樣品集的收集和成份理化定量分析；（2）定標(biāo)和預(yù)測樣品集的近紅外光譜采集和光譜解析；（3）物質(zhì)各待測成份在近紅外分析儀器上的定標(biāo)建模和模型優(yōu)化；（4）已有定標(biāo)模型的實(shí)際預(yù)測分析。在以上的前期工作中需要進(jìn)行較多的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，而且需要對近紅外光譜定量分析技術(shù)中的每一個環(huán)節(jié)上全方面考慮多種干擾因素（如溫度、濕度等）的影響。一旦定標(biāo)模型通過預(yù)測檢驗(yàn)分析后，近紅外光譜分析儀器將在較長的時間內(nèi)保持很高的穩(wěn)定性和分析精度，操作人員很容易在較短的時間內(nèi)掌握該儀器的操作程序，這就是該技術(shù)在一個新的應(yīng)用領(lǐng)域很容易得到推廣的主要優(yōu)勢所在。但是近紅外分析儀器定標(biāo)模型精確度會由于環(huán)境因素影響、自身器件的老化以及參考標(biāo)準(zhǔn)樣品的變化而發(fā)生微小的變化，為了確保分析結(jié)果的準(zhǔn)確性需要對模型進(jìn)行周期性的檢驗(yàn)和修正，這就需要用戶長期擁有檢測樣品的理化分析能力，盡管并不需要太多的工作量，所以近紅外光譜定量分析技術(shù)需要其他成份定量分析技術(shù)為依托，經(jīng)常通過少量經(jīng)過理化分析的新樣品來驗(yàn)證近紅外定標(biāo)模型的精確度，這也是該技術(shù)的弱點(diǎn)所在。

根據(jù)研究光譜方法的不同，習(xí)慣上把光譜學(xué)區(qū)分為發(fā)射光譜學(xué)、吸收光譜學(xué)與散射光譜學(xué)。這些不同種類的光譜學(xué)，從不同方面提供物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)知識及不同的化學(xué)分析方法。發(fā)射光譜可以區(qū)分為三種不同類別的光譜：線狀光譜、帶狀光譜和連續(xù)光譜。線狀光譜主要產(chǎn)生于原子，帶狀光譜主要產(chǎn)生于分子，連續(xù)光譜則主要產(chǎn)生于白熾的固體或氣體放電。　　現(xiàn)在觀測到的原子發(fā)射的光譜線已有百萬條了。每種原子都有其獨(dú)特的光譜，猶如人的指紋一樣是各不相同的。根據(jù)光譜學(xué)的理論，每種原子都有其自身的一系列分立的能態(tài)，每一能態(tài)都有一定的能量。　　我們把氫原子光譜的最小能量定為最低能量，這個能態(tài)稱為基態(tài)，相應(yīng)的能級稱為基能級。當(dāng)原子以某種方法從基態(tài)被提升到較高的能態(tài)上時，原子的內(nèi)部能量增加了，原子就會把這種多余的能量以光的形式發(fā)射出來，于是產(chǎn)生了原子的發(fā)射光譜，反之就產(chǎn)生吸收光譜。這種原子能態(tài)的變化不是連續(xù)的，而是量子性的，我們稱之為原子能級之間的躍遷。　　在分子的發(fā)射光譜中，研究的主要內(nèi)容是二原子分子的發(fā)射光譜。在分子中，電子態(tài)的能量比振動態(tài)的能量大50～100倍，而振動態(tài)的能量比轉(zhuǎn)動態(tài)的能量大50～100倍。因此在分子的電子態(tài)之間的躍遷中，總是伴隨著振動躍遷和轉(zhuǎn)動躍遷的，因而許多光譜線就密集在一起而形成帶狀光譜。　　從發(fā)射光譜的研究中可以得到原子與分子的能級結(jié)構(gòu)的知識，包括有關(guān)重要常數(shù)的測量。并且原子發(fā)射光譜廣泛地應(yīng)用于化學(xué)分析中。　　當(dāng)一束具有連續(xù)波長的光通過一種物質(zhì)時，光束中的某些成分便會有所減弱，當(dāng)經(jīng)過物質(zhì)而被吸收的光束由光譜儀展成光譜時，就得到該物質(zhì)的吸收光譜。幾乎所有物質(zhì)都有其獨(dú)特的吸收光譜。原子的吸收光譜所給出的有關(guān)能級結(jié)構(gòu)的知識同發(fā)射光譜所給出的是互為補(bǔ)充的。一般來說，吸收光譜學(xué)所研究的是物質(zhì)吸收了那些波長的光，吸收的程度如何，為什么會有吸收等問題。研究的對象基本上為分子。吸收光譜的光譜范圍是很廣闊的，大約從10納米到1000微米。在200納米到800納米的光譜范圍內(nèi)，可以觀測到固體、液體和溶液的吸收，這些吸收有的是連續(xù)的，稱為一般吸收光譜；有的顯示出一個或多個吸收帶，稱為選擇吸收光譜。所有這些光譜都是由于分子的電子態(tài)的變化而產(chǎn)生的。　　選擇吸收光譜在有機(jī)化學(xué)中有廣泛的應(yīng)用，包括對化合物的鑒定、化學(xué)過程的控制、分子結(jié)構(gòu)的確定、定性和定量化學(xué)分析等。　　分子的紅外吸收光譜一般是研究分子的振動光譜與轉(zhuǎn)動光譜的，其中分子振動光譜一直是主要的研究課題。　　分子振動光譜的研究表明，許多振動頻率基本上是分子內(nèi)部的某些很小的原子團(tuán)的振動頻率，并且這些頻率就是這些原子團(tuán)的特征，而不管分子的其余的成分如何。這很像可見光區(qū)域色基的吸收光譜，這一事實(shí)在分子紅外吸收光譜的應(yīng)用中是很重要的。多年來都用來研究多原子分子結(jié)構(gòu)、分子的定量及定性分析等。　　在散射光譜學(xué)中，喇曼光譜學(xué)是最為普遍的光譜學(xué)技術(shù)。當(dāng)光通過物質(zhì)時，除了光的透射和光的吸收外，還觀測到光的散射。在散射光中除了包括原來的入射光的頻率外(瑞利散射和廷德耳散射)，還包括一些新的頻率。這種產(chǎn)生新頻率的散射稱為喇曼散射，其光譜稱為喇曼光譜。　　喇曼散射的強(qiáng)度是極小的，大約為瑞利散射的千分之一。喇曼頻率及強(qiáng)度、偏振等標(biāo)志著散射物質(zhì)的性質(zhì)。從這些資料可以導(dǎo)出物質(zhì)結(jié)構(gòu)及物質(zhì)組成成分的知識。這就是喇曼光譜具有廣泛應(yīng)用的原因。　　由于喇曼散射非常弱，所以一直到1928年才被印度物理學(xué)家喇曼等所發(fā)現(xiàn)。他們在用汞燈的單色光來照射某些液體時，在液體的散射光中觀測到了頻率低于入射光頻率的新譜線。在喇曼等人宣布了他們的發(fā)現(xiàn)的幾個月后，蘇聯(lián)物理學(xué)家蘭茨見格等也獨(dú)立地報(bào)道了晶體中的這種效應(yīng)的存在。　　喇曼效應(yīng)起源于分子振動(和點(diǎn)陣振動)與轉(zhuǎn)動，因此從喇曼光譜中可以得到分子振動能級(點(diǎn)陣振動能級)與轉(zhuǎn)動能級結(jié)構(gòu)的知識。　　喇曼散射強(qiáng)度是十分微弱的，在激光器出現(xiàn)之前，為了得到一幅完善的光譜，往往很費(fèi)時間。自從激光器得到發(fā)展以后，利用激光器作為激發(fā)光源，喇曼光譜學(xué)技術(shù)發(fā)生了很大的變革。激光器輸出的激光具有很好的單色性、方向性，且強(qiáng)度很大，因而它們成為獲得喇曼光譜的近乎理想的光源，特別是連續(xù)波氬離子激光器與氨離子激光器。于是喇曼光譜學(xué)的研究又變得非常活躍了，其研究范圍也有了很大的擴(kuò)展。除擴(kuò)大了所研究的物質(zhì)的品種以外，在研究燃燒過程、探測環(huán)境污染、分析各種材料等方面喇曼光譜技術(shù)也已成為很有用的工具。　　其它光學(xué)分支學(xué)科：　　光學(xué)、幾何光學(xué)、波動光學(xué)、大氣光學(xué)、海洋光學(xué)、量子光學(xué)、光譜學(xué)、生理光學(xué)、電子光學(xué)、集成光學(xué)、空間光學(xué)、光子學(xué)等。