近紅外光譜在化工中的應(yīng)用

智能化生產(chǎn)成為當(dāng)今化學(xué)工業(yè)發(fā)展的必然趨勢,智能化生產(chǎn)離不開對進(jìn)料,中間產(chǎn)物和產(chǎn)品的關(guān)鍵物化參數(shù)的分析檢測。特別是近年來，隨著近紅外光譜儀性能的不斷提高，近紅外光譜技術(shù)在化工領(lǐng)域的應(yīng)用越來越**。近紅外光譜是一種非破壞性的光譜，它的波長范圍在780~2526nm之間，是一種快速、高效、低成本的分析方法。近紅外光譜技術(shù)主要采用光譜分析法對樣品進(jìn)行定性或定量分析，它具有快速、方便、**、高效等優(yōu)點，且不會對樣品造成污染。

01近紅外光譜技術(shù)的特點

與傳統(tǒng)化學(xué)分析方法相比，近紅外光譜分析技術(shù)有鮮明的技術(shù)特點。

（1）分析速度快。掃描速度快，可在數(shù)十秒內(nèi)獲得一個樣品的全光譜圖，通過數(shù)學(xué)模型既可快速計算出樣品的濃度。

（2）多種成分同時分析。一次全光譜掃描，可獲得多種成分的光譜信息，通過建立不同的數(shù)學(xué)模型，就可定量分析樣品的多種物質(zhì)成分。

（3）無污染分析。樣品不需特別的預(yù)處理，不使用有毒有害試劑。根據(jù)樣品的物質(zhì)狀態(tài)和透光能力采用透射或漫反射方式測定，可直接測定不經(jīng)預(yù)處理的液態(tài)、固態(tài)或氣態(tài)樣品。

（4）無損傷分析。測定過程不破壞或消耗樣品，不影響外觀、內(nèi)在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。

（5）實時分析和遠(yuǎn)距離測定。實時在線分析特別適合工業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用。利用光導(dǎo)纖維技術(shù)遠(yuǎn)離主機(jī)取樣，將光譜信號實時傳送回主機(jī)，直接計算出樣品成分的含量。

02布魯克近紅外光譜在石油化工中的應(yīng)用案例

對于不同的物質(zhì)指標(biāo)的測定，所選擇的儀器類型也會不一樣，下面為大家介紹幾個布魯克近紅外光譜儀在石油化工中的應(yīng)用案例

（1）案例一

1、案例描述：產(chǎn)品為多元醇,聚醚,聚酯，客戶想要測羥值/酸值/不飽和度/胺值/皂化值/黏度等指標(biāo)，但用傳統(tǒng)方法測耗時，費(fèi)用貴等缺點，因此尋求更好的解決方案。

2、解決方案：采用布魯克MPA+溫控模塊+透射通道，Tango-T來實現(xiàn)對羥值/酸值/不飽和度/胺值/皂化值/黏度等指標(biāo)的分析測定。

3、數(shù)據(jù)分析：下圖表示為羥值的預(yù)測值與真值的關(guān)系圖表，預(yù)測偏差*有0.809，數(shù)據(jù)點越靠近中間的綠線，則表示這個模型越好，測得的預(yù)測數(shù)據(jù)就越準(zhǔn)確。

（2）案例二

1、案例描述：聚氨酯中NCO異氰酸值含量測試，傳統(tǒng)方法用滴定方法來做，缺點：消耗大量試劑，試劑具有高毒性，測量過程時間較長，并且無法做到生產(chǎn)線上的實時監(jiān)測。

2、解決方案

采用布魯克在線近紅外光譜儀Matrix-F+液體透射流通池/探頭實現(xiàn)對NCO異氰酸值含量分析測定。

3、數(shù)據(jù)分析

下圖表示為NCO的預(yù)測值與真值的關(guān)系圖表，預(yù)測偏差*有0.00293，數(shù)據(jù)點越靠近中間的綠線，則表示這個模型越好，測得的預(yù)測數(shù)據(jù)就越準(zhǔn)確。

03總結(jié)

隨著近紅外光譜儀技術(shù)的不斷提高和化學(xué)計量學(xué)的發(fā)展，近紅外光譜在制藥過程中的應(yīng)用**展開，有關(guān)近紅外光譜的研究及應(yīng)用迅速增加，成為發(fā)展*快、*引人注目的一門**的分析技術(shù)，來自德國布魯克近紅外光譜技術(shù)倍受人們注目和青睞，其獨有的光學(xué)分光系統(tǒng)和強(qiáng)大的光譜采集軟件及化學(xué)計量學(xué)軟件，使分析技術(shù)更加準(zhǔn)確、快速，并可進(jìn)行微量、痕量分析，在液體制劑生產(chǎn)、無菌監(jiān)控、光學(xué)異構(gòu)體拆分等方面有著光明的前景。