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广泛受益于药品、水质、土壤、农产品、食品以
浏览: 发布日期:2019-07-04

  可以根据光谱来鉴别物质和确定它的化学组成,这种方法叫做光谱分析。由于光谱检测可以在不破坏样品的前提下检测出待测物的物质成分,因此光谱仪一直是许多物质分析实验室必备的基本仪器之一。作为通用分析仪器大家族中不可或缺也是应用最为广泛的光谱类仪器,在生物、化学、色度计量、环境检测、成分检测、医学、化工等等领域运用十分常见。小编盘点了下光谱分析检测技术在各行各业中的应用,希望能给广大的光谱研究者以启发。

  在刚刚结束的2017AWE展会上,海尔冰箱就展示了全球首款应用光谱检测技术的馨厨互联网冰箱,首次实现了食材营养成分信息的成功检测。据悉,该技术是海尔冰箱与以色列最有前景的科技创业公司Consumer physics联合研发的,通过对蔬菜、水果及肉类进行光谱扫描,利用分子反射的光线波长来判断物品的成分。冰箱在对食材的营养成分进行分析后,还能为消费者提供更加合理的饮食搭配和指导,成为真正的健康饮食中心。而且从全世界范围来看,该技术与冰箱行业融合也尚属首次,体现了海尔冰箱的科技前瞻性。

  前不久,“胶水牛排”成为食品安全热点问题,引发了公众担忧。“重组”牛排属于调理肉制品,允许添加卡拉胶、TG酶等一系列添加剂来塑形并提升口感,对人体健康没有影响,但其内部易出现微生物细菌污染,需要完全烹饪熟透后食用。目前,许多肉类溯源和掺假鉴别技术涉及生物化学、免疫学、分子学等。如聚合酶链式反应(polymerase chainreaction,PCR)作为一种分子学方法,可在样品中特异性地鉴别出特定的DNA或RNA。然而这些方法不仅耗时、耗材,而且需要对样品进行预处理。因此,光谱分析以其快速和简单的样品预处理的特点体现出了极大的优势。

  近红外(near-infrared,NIR)、中红外(mid-infrared,MIR)、红外(infrared,IR)、傅立叶变换红外(Fourier-transform infrared,FTIR)、紫外可见吸(ultravioletevisual, UV-VIS) 光谱和拉曼光谱(Raman spectroscopy)均可应用于不同加工肉制品中肉类品种的检测。这些波通过被食物样品反射、透射或吸收,产生了能够反映样品性状的特定光谱。应用化学计量学对这些复杂的光谱数据进行处理,以保持特定光谱的准确性。此外,光谱分析还可用于生鲜肉制品的质量分析。

  前不久,聚光科技(杭州)股份有限公司应邀参加天津市焊接行业协会第八次会员代表大会,并带来了下属子公司北京聚光盈安科技有限公司(以下简称“聚光盈安”)的明星产品——MiX5手持式合金分析仪及LIBS KT-100。现阶段制造业正朝着智能、绿色方向高速发展,这种高效快速准确的金属分析仪器满足了焊接行业的检测需求,填补了焊接行业无损检测的空白。MiX5手持式合金分析仪及LIBS KT-100的亮相吸引了参会人员的热烈关注,销售工程师热情地给观众介绍仪器信息、解答他们的问题。客户对产品和销售都十分满意,表示希望和聚光科技有进一步的合作。

  红外线光谱检测技术可以为使用者带来许多价值,而且只要短短几秒就能得知分析结果。因此,半导体厂非常看好该技术在手机应用上的发展潜力,正积极克服技术与应用上的瓶颈。传统光谱检测仪为了尽可能从更大的波长范围内取得物质的红外线波长特征,因此其光机系统设计相对复杂,设备尺寸很难缩小。针对上述问题,德州仪器(TI)已利用其所发明的数位光源处理技术(DLP)大幅改良了光谱仪的光机设计,让光谱仪变成可以放在口袋里的小型仪器,成本也大幅降低。另一家类比晶片大厂亚德诺(ADI)则想得更远,要将光谱检测功能变成可以被整合到手机等行动装置里的超小型硬体模组。

  虽然目前SCiO的尺寸已经非常小,但距离适合整合到手机里的尺寸还有一小段差距。刘宪杰透露,亚德诺的下一代红外线光谱检测硬体解决方案已经大致开发完成,该方案的外观尺寸跟目前手机上的相机模组相当,现在已有工程样品可以提供。接下来,亚德诺将会积极与亚太区的重要手机原始设备制造商(OEM)接洽,希望藉由红外线光谱分析这项功能,为智慧型手机带来更多硬体设计上的差异化。

  科研仪器大显身手,现代技术应用到文物检测,光谱仪器各显神通。日前,香港皇廷2016秋季中国艺术品拍卖会在厦门开始了其全国巡展首站,展出了19件历朝陶瓷精品。这些拍品采用了“科技+人文”鉴宝的新模式,也是目前唯一附有国际标准化组织ISO认证机构检测报告的古陶瓷拍品。据介绍,仪器检测是将瓷器放进真空环境的X荧光光谱仪后,再经过拉曼光谱仪检测釉面成分。随后,专家根据检测数据进行对比和经验分析,给出古陶瓷的年代与真伪的参考报告。

  近日,由江苏省农科院与南京理工大学合作开发的微型无人机进行试飞并获得成功,该试飞的无人机搭载特殊的光谱分析仪,专门用来侦察农田、果园中病虫害,通过在农作物种植区域巡视,可以很快判断区域内某一植株的患病以及患病类型。另外,该无人机还能携带药物对患病植株进行一对一的治疗。据有关部门介绍,该无人机通过光谱仪对农作物病害进行观测,是通过不同的农作物,叶片光谱的反射率不一样,进而观测中所得到的谱线数据不同的原理进行的。同时,对于同一种叶片,健康和生病的光谱数据也存在差异。该无人机利用这一特性,通过仪器将生病的农作物找到,从而有选择地进行药物治疗。此外,该项技术还可在应急现场实现实时摄像、航拍、有毒有害气体监测、气象数据监测一体化,实现气体检测设备与自主开发的环境监测软件平台的无缝集成以及应急监测数据的实时传输。

  近年来,随着人们生活品质的快速提升,对于应用安全的需求更为迫切。光谱仪器应用逐渐向生物医学、环境生态、社会安全、国防建设等与人直接相关的领域拓展。广泛受益于药品、水质、土壤、农产品、食品以及化妆品分析等与人民生活密切相关的板块。两会上,基层食品快检仪器再次上升至人民视野焦点,又一次为光谱仪器的便捷式、快速、智能化发展提供了强而有力的市场应用支撑。

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