近紅外光譜儀的性能和可靠性,主要通過準確度和精密度這兩個關鍵指標來評估:準確度的重要性:準確度反映了測量結(jié)果與實際值的接近程度,是確保分析結(jié)果真實性的基石。評估準確度的常用方法是利用標準樣品進行校準和驗證。通過校準,確保儀器對已知成分的樣品光譜進行準確測量。進一步的驗證則通過對比一系列不同濃度的標準樣品的測量結(jié)果與真實值,使用統(tǒng)計工具如回歸分析和相關系數(shù)來量化準確度。精密度的評估:精密度涉及測量結(jié)果的重復性和再現(xiàn)性,是評價儀器穩(wěn)定性和可靠性的重要指標。重復性測試通過在相同條件下對同一樣品進行多次測量,評估結(jié)果的一致性。再現(xiàn)性測試則是在不同條件下重復測量,以評估結(jié)果的穩(wěn)定性。方差分析和標準偏差等統(tǒng)計方法,為評估精密度提供了有效的量化手段。其他性能指標:除了準確度和精密度,近紅外光譜儀的性能還可以通過信噪比、線性范圍、靈敏度和分辨率等其他指標來評估。信噪比反映了儀器區(qū)分信號與噪聲的能力;線性范圍表示儀器準確測量的濃度區(qū)間;靈敏度揭示了儀器對微小變化的響應能力;分辨率則是儀器區(qū)分鄰近光譜特征的能力。傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)能同時檢測多種氣體污染物,為評估空氣質(zhì)量提供依據(jù)。北京手持式光譜儀設備
傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)能夠通過檢測蛋白質(zhì)分子中不同化學鍵的伸縮和彎曲振動來確定蛋白質(zhì)的二級結(jié)構。蛋白質(zhì)的二級結(jié)構包括α-螺旋、β-折疊、β-轉(zhuǎn)角和無規(guī)則卷曲等,這些結(jié)構通過氫鍵連接盤旋形成。FTIR通過分析酰胺I帶(1600-1700 cm^-1)的特征吸收峰來研究蛋白質(zhì)的二級結(jié)構,因為這個區(qū)域的吸收峰與蛋白質(zhì)的二級結(jié)構密切相關。通過帶曲線擬合和二階導數(shù)等數(shù)學程序可以解析重疊的酰胺I帶成分,并量化蛋白質(zhì)的二級結(jié)構。FTIR也可以用來研究蛋白質(zhì)在不同條件下(如溫度、pH值、金屬離子、藥物分子等)的構象變化。這些變化可以通過FTIR光譜中的特征吸收峰的變化來監(jiān)測,從而幫助理解蛋白質(zhì)的功能和生物學意義。北京手持式光譜儀設備在食品行業(yè)中,近紅外光譜技術被用來快速檢測水果的成熟度、肉類的新鮮度等,確保產(chǎn)品質(zhì)量。
光譜儀是一種用來測量光譜成分的科研儀器,光譜儀可以直觀地顯示一張光譜(y軸是強度,x軸是光波長/頻率),表征著光強隨著光波長的分布。不同波長的光在光譜儀內(nèi)部被分光元件分開,分光元件通常是折射棱鏡或者衍射光柵。光譜儀用于測量各種各樣的光輻射,可以直接測光源的發(fā)射光譜,也可以測光源和物質(zhì)相互作用后的反射、吸收、透射、或者散射光譜。光和物質(zhì)相互作用后,其光譜會在某個光譜范圍或者是某個特定波長發(fā)生變化,根據(jù)光譜的變化就可以定性或定量地分析物質(zhì)的特性,比如生物和化學上對血液及未知溶液的成分及濃度分析,以及對材料的分子、原子結(jié)構和元素組成的分析。
光譜儀一開始被發(fā)明用于物理、天文學、化學研究,目前是化學工程、材料分析、天文科學、醫(yī)學診斷和生物傳感等眾多領域極重要的儀器之一。17世紀,人們利用棱鏡發(fā)現(xiàn)了“光譜”,由一束白光經(jīng)過棱鏡后形成的連續(xù)彩色光帶。傅里葉紅外光譜儀(FT-IR)是利用干涉儀干涉調(diào)頻的工作原理,把光源發(fā)出的光經(jīng)邁克爾遜干涉儀變成干涉光,再讓干涉光照射樣品,接收器接收到帶有樣品信息的干涉光,再由計算機軟件經(jīng)傅立葉變換即可獲得樣品的光譜圖。X射線熒光光譜儀(XRF):用于確定材料中的元素組成和含量,適用于金屬、礦物和合金的分析。
傅里葉變換紅外光譜儀(FTIR)的解析需要特定的實驗技巧和數(shù)據(jù)分析方法。例如,需要對光譜進行基線校正、去卷積以及二階導數(shù)擬合等處理,以確定各個子峰與二級結(jié)構的對應關系,并根據(jù)各子峰面積百分比計算各部分二級結(jié)構含量 。在使用FTIR進行蛋白質(zhì)二級結(jié)構分析時,樣品的制備也是一個關鍵步驟。常用的樣品制備方法包括KBr壓片法,即將蛋白質(zhì)樣品與KBr混合后壓成薄片,以減少水分子在1640 cm^-1附近吸收對測定的干擾 。FTIR技術具有操作簡單、靈敏度高、分辨率好、掃描速度快、信噪比高等優(yōu)點,適用于固體樣品和液體樣品的分析。但是,由于水分子在特定波數(shù)的吸收干擾,通常需要對樣品進行干燥處理,這可能會增加操作的復雜性 。高效液相色譜-光譜聯(lián)用:結(jié)合高效液相色譜和紫外-可見光譜,可以實現(xiàn)復雜樣品中多種成分的定量分析。北京手持式光譜儀設備
光譜儀可以精確測量樣品中的化學成分,幫助鑒定未知物質(zhì)。北京手持式光譜儀設備
光譜儀作為一種多功能的分析工具,在化學、物理、生物等多個研究領域中發(fā)揮著重要作用。以下是其使用流程的精煉指南:準備階段:將光譜儀放置于穩(wěn)固的臺面,并確保電源及電纜連接正確,以保證儀器的穩(wěn)定運行。校準過程:利用標準樣品或參考光源,對光譜儀進行精確的波長和強度校準,確保測量的準確性。參數(shù)配置:根據(jù)具體的實驗目標,調(diào)整光譜儀的關鍵參數(shù),包括波長范圍、積分時間、光譜分辨率等,以適應不同的分析需求。樣品安置:將待測樣品妥善放置于樣品室,確保其與光路對準,避免任何可能的干擾。執(zhí)行測量:啟動儀器,進行自動波長掃描,記錄各波長下的光強度數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理:對收集到的光譜數(shù)據(jù)進行深入分析,運用峰值識別、積分計算、光譜擬合等方法,提取關鍵信息。結(jié)果闡釋:綜合分析數(shù)據(jù),解讀樣品特性,通過對比不同樣品的光譜,揭示其差異和共性,得出科學結(jié)論。通過這一系列精確而高效的操作步驟,光譜儀能夠為用戶提供深入的分析結(jié)果,推動科學研究的進展。復制再試一次分享光譜儀在不同學科領域的具體應用有哪些?如何選擇合適的光譜儀進行實驗?光譜儀的維護和保養(yǎng)有哪些注意事項?北京手持式光譜儀設備