作者单位
摘要
天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室, 天津 300072
近红外光谱分析已广泛应用于工业、农业等领域,然而其测量精度极易收到外界干扰因素的影响,其中温度变化最不易控制,且是一个不可忽视的影响因素。文章基于溶液中溶质与溶剂的置换效应,提出了一种对样品进行温度测量的基准波长法,并以葡萄糖水溶液作为研究对象,对该方法进行了理论推导和实验研究。溶液中溶质浓度和温度均发生变化时,基准波长1525nm处的吸光度变化量完全受温度变化的影响,而与溶质浓度无关,因此根据基准波长点处的吸光度变化可以获得样品温度信息。计算不同温度下纯水光谱与30℃下纯水光谱之间的吸光度变化量,获得基准波长点处吸光度变化值与温度的一元线性回归模型,以此为基础对溶液进行了温度计算。实验结果表明,该方法能对样品的温度进行准确测量,获得的温度误差为0.03℃。
近红外光谱 温度 基准波长 Near-infrared spectroscopy Temperature Reference-wavelength 
光谱学与光谱分析
2009, 29(10): 2657
作者单位
摘要
天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室, 天津300072
作为一种快速、 无损的分析技术, 近红外光谱分析在许多领域中被广泛应用, 其中液体样品是其应用最为广泛的分析对象之一。 由于水等常用溶剂在近红外波段的温度敏感性极高, 因而不能忽视温度对溶液的近红外光谱测量带来的影响。 文章以朗伯-比尔定律为基础, 在理论上推导出了温度变化对溶液透射光谱的影响, 并提出利用纯溶剂在不同温度下的吸光度变化量作为温度校正量, 对样品光谱进行修正。 文章还在不同温度下, 对葡萄糖水溶液和白蛋白水溶液进行了光谱测量, 建立了30 ℃下的校正模型, 并以纯水的吸光度变化量为温度校正量, 将不同温度下的预测样品光谱修正至对应于30 ℃的光谱。 实验结果表明, 对光谱进行温度修正后, 有效消除了温度对光谱的影响, 葡萄糖和白蛋白的浓度预测误差得到了明显的降低。
近红外光谱 温度 光谱修正 Near-infrared spectroscopy Temperature Spectra correction 
光谱学与光谱分析
2009, 29(11): 2966
Author Affiliations
Abstract
State Key Laboratory of Precision Measuring Technology and Instrument, Tianjin University, Tianjin 300072
The reference-wavelength method is proposed to diminish the influence of noises on glucose measurement by differentially processing two signals at the reference and measuring wavelengths. At the reference wavelength, the radiation intensity is insensitive to the changes of glucose concentration. Therefore, it can be used as the internal reference to estimate the noise and then to extract the effective glucose signal at the other wavelengths. The validation experiments are constructed in the non-scattering samples with the reference wavelength of glucose at 1525 nm. The results show that the reference-wavelength-based glucose-specific signal extracting method can largely improve the glucose prediction precision from 17.56 to 8.87 mg/dL in the two-component experiment and from 26.82 to 9.94 mg/dL in the three-component experiment.
基准波长法 葡萄糖浓度 近红外光谱 170.1470 Blood or tissue constituent monitoring 070.4790 Spectrum analysis 300.0300 Spectroscopy 
Chinese Optics Letters
2007, 5(12): 706

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