近紅外光譜技術的發展曆史及發展前景

近紅外光譜的曆史要從1800年英國物理(lǐ)學家(jiā)赫歇耳（F.W.Herschel，1739-1822）發現紅外光講起。為(wèi)了紀念Herschel 的曆史性發現，人(rén)們将近紅外譜區(qū)中介于780nm～1100nm的波段稱為(wèi)Herschel 譜區(qū)。
 

 

19世紀初，在經典定量、定性分析方面已經得(de)到一定的發展，但(dàn)是當時(shí)無論是理(lǐ)論水(shuǐ)平還(hái)是技術水(shuǐ)平都較低(dī)，很(hěn)難将近紅外譜區(qū)的有(yǒu)效信息提取出來(lái)。
 

20世紀50年代，美國的Norris等人(rén)從農業分析領域中開(kāi)始了用近紅外譜區(qū)分析農産品的工作(zuò)，但(dàn)是因為(wèi)這些(xiē)方法與傳統的光譜分析方法有(yǒu)很(hěn)大(dà)不同，因此，當時(shí)這一領域的工作(zuò)沒有(yǒu)受到分析界的足夠重視(shì)。
 

20世紀80年代，儀器(qì)分析界的有(yǒu)關專家(jiā)，尤其是光譜分析領域方面的專家(jiā)開(kāi)始重視(shì)近紅外光譜技術的發展和(hé)應用範圍。從此，在多(duō)方合作(zuò)和(hé)探討(tǎo)的前提下，近紅外光譜分析技術開(kāi)始應用化學計量學中的多(duō)元校(xiào)正等方法，再加上(shàng)現代光學、計算(suàn)機數據處理(lǐ)技術的引入，使近紅外光譜分析技術開(kāi)始快速發展，逐漸形成了現在被大(dà)家(jiā)廣泛應用的現代近紅外光譜分析技術。

1987年，挪威召開(kāi)了第1屆近紅外光譜分析會(huì)議；經大(dà)會(huì)探討(tǎo)推廣後，近紅外光譜的應用領域變得(de)更加廣泛。
 

20世紀90年代，分析界應用近紅外光譜進行(xíng)分析的高(gāo)峰期，我國開(kāi)始了近紅外光譜儀器(qì)的研制(zhì)，但(dàn)是由于建立定量分析數學模型很(hěn)困難，因此極大(dà)的影(yǐng)響了近紅外光譜技術在我國各行(xíng)各業中的廣泛應用。

近紅外光譜儀未來(lái)的發展前景十分樂觀。一直以來(lái)，測量儀器(qì)通(tōng)常體(tǐ)積龐大(dà)且成本昂貴，而且被局限在有(yǒu)限的實驗室環境中，對于一般大(dà)衆而言遙不可(kě)及。但(dàn)由于新探測器(qì)和(hé)DLP技術的發展，半導體(tǐ)工業帶來(lái)的微型化變革以及雲計算(suàn)時(shí)代的到來(lái)，便攜式近紅外光譜儀的未來(lái)仿佛近在遲尺。随着體(tǐ)積的縮小(xiǎo)、價格的降低(dī)、效率的提高(gāo)以及用戶體(tǐ)驗的改善，光譜儀将會(huì)逐步在公衆中普及開(kāi)來(lái)。

 

可(kě)以預見，新的技術将給光譜儀産業帶來(lái)翻天覆地的變化。智能手機的廣泛流行(xíng)使強大(dà)的計算(suàn)能力蘊含于股掌之中。理(lǐ)論上(shàng)來(lái)看，近紅外光譜儀的發展也會(huì)遵循類似的體(tǐ)積和(hé)成本變化曲線，終光譜測量将以家(jiā)庭或“個(gè)人(rén)使用”模型的方式普及開(kāi)來(lái)。将來(lái)的個(gè)人(rén)測量設備可(kě)能不再沿用“近紅外光譜儀”的名稱，但(dàn)是它們可(kě)能會(huì)用來(lái)幫助家(jiā)庭評估食物的生(shēng)熟度，檢測食物中是否含有(yǒu)花(huā)生(shēng)等緻敏物質，确定高(gāo)價橄榄油的純度，協助醫(yī)療監測或檢查汽車(chē)液體(tǐ)。未來(lái)，近紅外光譜儀将會(huì)不可(kě)逆轉地朝着體(tǐ)積更小(xiǎo)、功能更強大(dà)的趨勢發展，也預示着巨大(dà)的應用潛力。