滿高興可以討論NIR方面的問題，由下面內容顯然g大對IR非常的了解， 不過因為最近有在用NIR，所以覺得用光徑來做Mid-IR與NIR的比較時， 會有沒正中要害的感覺……大家討論看看也不錯。 ※ 引述《ghast319 (唉....)》之銘言： : 其實我想表達的也是環境變數對IR的影響 : 所以就完整的討論一下我的看法 順便賺一下P幣 : 一般上要在紅外光區做定量真的不太容易，Mid-IR的波長大概在2.5um~50um，一般人可能 : 會覺得最簡單獲得光譜地方法應該就是把樣品溶一溶，丟在Cell裡面拿去測吸收度就好了 : 然而實際上卻有很多限制，cell和溶劑皆必須在紅外光區不具吸收才可以。就Cell而言， : 一般上使用的材質為NaCl(0.25~16um)、KBr(0.3~30um)，而這些材質最大的問題是它們的 : 吸濕性，我們在實驗室中常會看到鹽片因為吸濕而模糊必須拋光，這時候就必須再重新測 : 量一次光徑的長度b，且鹽片表面非常容易磨損而產生刻痕造成光線散射造成光線穿透度改 : 變等環境變數，所在在定量分析上面常常出現很多問題。 因為NIR不需要鹽片，這反而會降低樣品濃度(光譜強度生吃都不夠了還曬干) 不用重新量光徑也可以做檢量線，因此以下的鹽片煩惱恕刪。 : 當然或許你也可以使用FT-IR(no stray light effect)，使用非常乾淨純度高的KBr cell : ，在控制溼度溫度CO2濃度的無塵室中做IR定量的實驗。 清大的貴儀中心的方法好像是放在chamber裡整個抽真空。 : 另外我之前提到NIR比Mid-IR定量較為準確的原因主要是，他可以使用石英和玻璃等材質當 : 作光徑系統和樣品容槽的材料，石英和鹽片比起來有許多優點例如其製造的純度等材質光 : 的穿透度、容易加工複製更重要的是不受空氣中水份和CO2的干擾，對溶液法(定量分析) : 而言，不用經常性的測量b值(奢侈一點可以用完就丟)以及拋光更不用擔心長時間的測量會 : 因為空氣中的水分而影響了cell的光線穿透度因此NIR的定量分析的品質就較容易維持在一 : 定的品質。另外NIR可以使用的溶劑有四氯甲烷、二氯甲烷和二硫化碳等等，其中四氯甲烷 : 和二硫化碳這兩個溶劑在NIR整個吸收波段幾乎呈現乾淨透明的光譜，因此在定量分析上比 : 起Mid-IR有更大的優勢。 NIR的應用於不透明樣本占大多數，在液態時增加光徑的理由就如g大所言。 但NIR 的應用大部分是做Diffuse Reflectance(漫反射)， 有的時候你可以把一包麵粉或小麥嘩啦啦倒入測量口， 出來就是蛋白質，水份與灰份的含量，用到玻璃與石英cell裝樣本， 那也是測漫反射式的，cell後面要貼一個反射板， 只是為了不讓樣本跑出來…麵粉實在很難清啊，跑進光學系統裡會修到破產。 另外對於顆粒樣本，有些人要測塑膠顆粒的酸價， 可放在長型石英cell裡讓機器移動，將一些不均勻的顆粒和不等長的漫射平均掉， 使用玻璃或石英cell的理由也和Mid-IR的考量點不同了。 : 然而雖然NIR的吸收較弱，卻因為可以使用石英等容易加工材質增長其光徑長度，一般上 所以我的意思是，對不透明樣本增加光徑是沒有意義的事情…… 主要原因是 Mid-IR與NIR的應用層面不太一樣。 : NIR的Cell長度大概在0.1mm~10cm，而且NIR可以使用靈敏度相當高的PbS光學陣列傳感器 : ，這個傳感器還有一個優點，他的反應時間在可以快到1ns，因此市面已經有FT-NIR的設 : 計了，因此不太需要擔心NIR訊號微弱和解析度的問題，當然傳統的Disperse Scaning NIR : 也蠻常見的，這種系統和一般的UV一樣通常搭配有double-beam system。 : ps 單光徑系統的NIR也是有在開發可以參考 : Bittner, A.;Marbach,R.Heise,H.M.J.Mol.Struct.1995,349,341 : Reeves,III J.B. J.Near Infrared Spectrosc.1994,2,199 嗯…不過PbS配單光徑系統的NIR已經出來很久了喔。 : 至於NIR的取樣 : 液體可以使用Fiber optic dip probe 直接浸入欲分析的溶液進行測量， 或是用不同光徑的石英cell測穿透，這時就和Med-IR很像。 而fiber optic probe 也可用在製程分析PAT (at-line或 on-line) 有穿透式和反射式和穿透反射式……不只是測溶液而已， 製藥界飼料業上拿來做blending和乾燥程度量測， 線上插一根probe就不用取樣了，而測的是粉體。 : 基本的實驗操作是，將光源經由濾光片經一反射鏡面射入積分球內，積分球上塗佈有標準 : 反射物如細微粉末的硫酸鋇，改變反射鏡面測量樣品和硫酸鋇擴散反射值的比值取對數對 : 波長做圖。 如敝人上述，免加麻煩啦… : 然而相對IR最大的困難在於其樣品的製備限制太多，否則其實IR是相當不錯的光譜分析法 : 因為幾乎所有有機物在這裡都有其獨特的吸收光譜。 : 對於前一篇文章沒有多加說明造成其他版友的誤解 深感抱歉 我覺得IR是分析分子結構的好物，但定量嘛…最好是不要自找麻煩。 NIR雖可以很穩定的得到定量結果，但濃度太低真的就別勉強了…… 很謝謝與您的討論。 --

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