FT-NIR

FT-NIR (angl. Fourier transform near-infrared) – nedestruktyvi molekulinės spektrometrijos metodika, nereikalaujanti specialaus bandinių paruošimo ar kenksmingų chemikalų. FT-NIR metodika įgalina kokybinius ir kiekybinius molekulių tyrimus, todėl naudojama kaip alternatyva chromatografijos metodams. Šios rūšies spektrometruose naudojama artimosios infraraudonosios srities spinduliuotė į bandinį įsiskverbia giliau nei MID (viduriniosios srities IR) ar FIR (tolimosios srities IR) spinduliuotė, dėl ko nebūtinas papildomas mėginio paruošimas (pavyzdžiui plono sluoksnio paruošimas), todėl FT-NIR metodas labai patrauklus greitai mėginių analizei, taip vadinamas zondavimui (angl. screening).

Metodika pagrįsta infraraudonosios srities elektromagnetinės spinduliuotės sąveika su molekulinėmis. Molekulėms virpant jos sugeria NIR spinduliuotę. Skirtinga cheminė molekulių sandara lemia unikalią jų NIR spinduliuotės sugertį (spektrą). Galimos kelios skirtingos FT-NIR metodikos tyrimų geometrijos, parinkamos pagal tiriamą bandinį.

Pagrindinės FT-NIR matavimų geometrijos pavaizduotos 1 pav.

1 pav. FT-NIR pritaikymo būdai: pralaidumo – a), difuzinio atspindžio – b), difuzinio pralaidumo – c), pralaidumo-atspindžio – d).

Kaip jau minėta, FT-NIR spektrometrai yra labai universalūs ir gali būti pritaikomi įvairiose srityse. Kokybiniai ir kiekybiniai matavimai yra sėkmingai naudojami agrokultūros, degalų pramonės, tekstilės, kosmetikos ir kitose srityse. Vienas iš FT-NIR metodikos pritaikymo pavyzdžių – cheminių priemaišų ar taršalų aptikimas maiste. Bucher Labortechnik NIRFlex N-500 spektrometru difuzinio atspindžio metodu tirto kviečių glitimo užterštumo melaminu rezultatai pateikti 2 pav.

2 pav. Kviečių glitimo ir melamino NIR spektrai (kairėje), spektro pokyčiai nulemti skirtingos melamino koncentracijos (dešinėje).

FT-NIR gali būti taikoma ir kitų maisto produktų charakterizavimui – riebalų kiekio pieno produktuose nustatymui, šokolado gaminių sudėties charakterizavimui, alkoholinių gėrimų kokybės nustatymui, pašarų sudėties nustatymui, jūros gerybių kokybės nustatymui ir kita.

FT-NIR spektrometrai praktiškiausias pasirinkimas rutininiams maisto produktų, vaistų tyrimams. Daugelio gamintojų siūlomi prietaisai užtikrina rezultatų kokybę bei greitą analizę. Prietaisai yra suderinami su įvairiais priedėliais, kurie supaprastina prietaisų naudojimą, bei išplečia jų naudojimo galimybes. Spektrometruose įdiegtos programinės įrangos yra intuityvios ir palaiko įvairius duomenų formatus. Rezultatų analizei galima naudoti įvairius chemometrinės analizės metodus (PLS, PCR, MLR, SIMCA, klasterių analizę).

NIR spektroskopijos privalumai:

  • Tiksli analizė galima dėl bangos ilgio preciziškumo.
  • Galima tiksli birių, granuliuotų, skystų, kietų bandinių analizė.
  • Greitas registravimas – trunka tik kelias sekundes.
  • Vienu metu apskaičiuojami keli parametrai.
  • Nereikia chemikalų ir tirpiklių.
  • Intuityvus ir patogus prietaisų valdymas.
  • Žema palaikymo kaina.

Taikoma realaus laiko (angl. on-line) analizėms produkcijos gamybos linijose.

Nuotraukos:

BÜCHI Labortechnik spektrometrų pavyzdžiai: NIRFlex N-500 (kairėje) ir NIR-Online spektrometras (dešinėje)

Daugiau informacijos puslapyje: https://www.buchi.com/en/content/nirsolutions

Norite sužinoti daugiau?