近紅外（Near Infrared
，簡稱NIR）光是指介於可見光與中紅外之間的電磁波，譜區範圍是780~2526nm (12820~3959cm-1)
，通常又將此波長範圍劃分為近紅外短波區（780~1100 nm）和近紅外長波區（1100~2526 nm）。與中紅外相比，該區域主要是O-H，N-H，C-H，S-Hdenghanqingjituanzhendongguangpudebeipinjihepinxishou

，pudaikuan，zhongdiejiaoyanzhong
，erqiexishouxinhaoruo，xinxijiexifuza

，suoyijinguangaipuqubeifaxianjiaozao，danfenxijiazhiyizhiweinengdedaozugoudezhongshi。jinnianlai，youyujisuanjiyuhuaxuetongjixueruanjiandefazhan
，tebieshihuaxuejiliangxuedeshenruyanjiuheguangfayingyong，shijinhongwaichengweifazhanzuikuai
、最(zui)引(yin)人(ren)注(zhu)目(mu)的(de)光(guang)譜(pu)技(ji)術(shu)。與(yu)傳(chuan)統(tong)的(de)分(fen)析(xi)方(fang)法(fa)比(bi)較(jiao)，近(jin)紅(hong)外(wai)光(guang)譜(pu)分(fen)析(xi)技(ji)術(shu)擁(yong)有(you)許(xu)多(duo)獨(du)到(dao)之(zhi)處(chu)。但(dan)和(he)其(qi)它(ta)析(xi)方(fang)法(fa)一(yi)樣(yang)

，近(jin)紅(hong)外(wai)分(fen)析(xi)方(fang)法(fa)也(ye)存(cun)在(zai)不(bu)足(zu)之(zhi)處(chu)。首(shou)先(xian)，它(ta)是(shi)一(yi)種(zhong)間(jian)接(jie)的(de)分(fen)析(xi)技(ji)術(shu)，需(xu)要(yao)通(tong)過(guo)收(shou)集(ji)大(da)量(liang)具(ju)有(you)代(dai)表(biao)性(xing)的(de)標(biao)準(zhun)樣(yang)品(pin)，通(tong)過(guo)嚴(yan)格(ge)細(xi)致(zhi)的(de)化(hua)學(xue)分(fen)析(xi)測(ce)出(chu)必(bi)要(yao)的(de)數(shu)據(ju)


，再(zai)通(tong)過(guo)計(ji)算(suan)機(ji)建(jian)立(li)數(shu)學(xue)模(mo)型(xing)，才(cai)能(neng)預(yu)測(ce)未(wei)知(zhi)樣(yang)品(pin)的(de)結(jie)果(guo)。而(er)模(mo)型(xing)的(de)建(jian)立(li)需(xu)耗(hao)用(yong)大(da)量(liang)的(de)人(ren)力(li)、物力和財力；其次，由於NIR譜區為分子倍頻與合頻的振動光譜，信號弱，譜峰重疊嚴重
，所以目前還僅能用於常量分析，被測定組分的量一般應大於樣品重量的0.1%
；此外，在進行近紅外光譜分析時

，應考慮樣品的特征、分析實驗的設計及數據處理等多方麵的問題，才能取得正確的分析結果
，建立可靠的校正模型是利用近紅外實現成功分析的關鍵。

二、原理及分析方法

由於一張近紅外光譜既可以給出活性成分、輔料的化學結構信息
、還可以給出活性成分的工藝信息（如晶型

、旋光度、密度等）以及製劑的工藝特征信息（如製粒的大小
、硬度等）和(he)部(bu)分(fen)包(bao)裝(zhuang)材(cai)料(liao)的(de)結(jie)構(gou)信(xin)息(xi)

，所(suo)以(yi)利(li)用(yong)近(jin)紅(hong)外(wai)光(guang)譜(pu)
，我(wo)們(men)既(ji)可(ke)以(yi)做(zuo)定(ding)性(xing)分(fen)析(xi)也(ye)可(ke)以(yi)做(zuo)定(ding)量(liang)分(fen)析(xi)
，但(dan)與(yu)常(chang)規(gui)的(de)分(fen)析(xi)方(fang)法(fa)不(bu)同(tong)，近(jin)紅(hong)外(wai)光(guang)譜(pu)技(ji)術(shu)不(bu)是(shi)通(tong)過(guo)觀(guan)察(cha)供(gong)試(shi)品(pin)或(huo)測(ce)量(liang)供(gong)試(shi)品(pin)譜(pu)圖(tu)參(can)數(shu)直(zhi)接(jie)進(jin)行(xing)定(ding)性(xing)或(huo)定(ding)量(liang)分(fen)析(xi)，而(er)是(shi)首(shou)先(xian)通(tong)過(guo)測(ce)定(ding)樣(yang)品(pin)校(xiao)正(zheng)集(ji)的(de)光(guang)譜(pu)、組成或性質數據（組成或性質數據需通過其他認可的標準方法測定），采用合適的化學計量學方法建立校正模型，再利用建立的校正模型與未知樣品進行比較
，從而實現定性或定量分析。

1．定性分析

近紅外光譜譜帶較寬，特征性不強
，因此很少像其他光譜（如紫外和紅外光譜）那樣用於化合物基團的識別及結構的鑒定。近紅外光譜的定性分析一般是用於被分析樣品在已知樣品集中的位置。常用的方法包括：

（1）判別分析法：fenxishijingdiandedingxingshibiefangfa
，qijibensilushixiangtongyangpinzaixiangtongbochangxiajuyouxiangjindeguangpuxishou，zhezhongguangpujiandebijiaokeyishiyuanshiguangpuyekeyishijingguochulideguangpu。

（2）主成分分析（Principal Component Analysis PCA）法：利用PCA方法將多種波長下的光譜數據壓縮到有限的幾個因子空間內
，再通過樣品在各個因子空間的得分確定其歸屬類別
，但PCA對樣本與校正集間的確切位置缺乏定量的解釋。其缺點是當真藥與劣藥的含量相當接近時此法容易判錯。

（3）馬氏距離（Mahalanobis Distance MD）法：該方法的核心是通過多波長下的光譜距離定量描述出測量樣本離校正集樣本的位置，因而在光譜匹配、異常點檢測和模型外推方麵都很有用。但應用該方法時，波長位置的選擇非常重要
，波長點過少
，光譜得不到合理得描述；波長點過多，計算量大
，為此，也有人提出將PCA與馬氏距離相結合解決模型得適用性問題，可以充分利用PCA對dui大da量liang光guang譜pu數shu據ju進jin行xing降jiang維wei處chu理li
，也ye較jiao好hao地di解jie決jue了le馬ma氏shi距ju離li計ji算suan時shi波bo長chang點dian的de選xuan擇ze問wen題ti，避bi免mian了le大da量liang光guang譜pu數shu據ju直zhi接jie進jin行xing馬ma氏shi距ju離li計ji算suan出chu現xian的de共gong線xian性xing或huo計ji算suan量liang大da等deng問wen題ti

，且qie克ke服fu了le采cai用yongPCA自身進行判斷界限不易量化的問題。

2．定量分析

近jin紅hong外wai光guang譜pu測ce量liang時shi一yi般ban不bu需xu對dui樣yang品pin進jin行xing預yu處chu理li，但dan測ce定ding的de光guang譜pu可ke能neng受shou到dao各ge種zhong幹gan擾rao因yin素su的de影ying響xiang。利li用yong單dan一yi波bo長chang下xia獲huo得de的de光guang譜pu數shu據ju很hen難nan獲huo得de準zhun確que的de定ding量liang分fen析xi結jie果guo。NIR光(guang)譜(pu)結(jie)構(gou)複(fu)雜(za)，譜(pu)圖(tu)重(zhong)疊(die)較(jiao)多(duo)，所(suo)以(yi)在(zai)進(jin)行(xing)定(ding)量(liang)分(fen)析(xi)時(shi)
，一(yi)般(ban)采(cai)用(yong)多(duo)波(bo)長(chang)下(xia)獲(huo)得(de)的(de)數(shu)據(ju)並(bing)進(jin)行(xing)一(yi)定(ding)的(de)數(shu)據(ju)處(chu)理(li)才(cai)能(neng)獲(huo)得(de)準(zhun)確(que)可(ke)靠(kao)的(de)分(fen)析(xi)結(jie)果(guo)。常(chang)用(yong)如(ru)下(xia)：

（1）主成分回歸（Principal Component，PCR）
；原理與PCR在(zai)解(jie)釋(shi)光(guang)譜(pu)數(shu)據(ju)時(shi)起(qi)著(zhe)重(zhong)要(yao)作(zuo)用(yong)
，從(cong)主(zhu)成(cheng)分(fen)權(quan)重(zhong)中(zhong)能(neng)夠(gou)確(que)定(ding)主(zhu)成(cheng)分(fen)與(yu)哪(na)個(ge)組(zu)份(fen)有(you)關(guan)，但(dan)確(que)切(qie)而(er)全(quan)麵(mian)地(di)解(jie)釋(shi)每(mei)個(ge)主(zhu)成(cheng)分(fen)代(dai)表(biao)什(shen)麼(me)含(han)義(yi)迄(qi)今(jin)仍(reng)是(shi)最(zui)難(nan)解(jie)決(jue)的(de)問(wen)題(ti)。

（2）偏最小二乘法（Partial Least Square，PLS）：該gai法fa是shi一yi種zhong全quan光guang譜pu分fen析xi方fang法fa

，充chong分fen利li用yong多duo個ge波bo長chang下xia的de有you用yong信xin息xi，無wu需xu刻ke意yi的de選xuan擇ze波bo長chang
，並bing能neng濾lv去qu原yuan始shi數shu據ju噪zao音yin，提ti高gao信xin噪zao比bi，解jie決jue交jiao互hu影ying響xiang的de非fei線xian性xing問wen題ti，很hen適shi合he在zaiNIR中使用。實驗證明

，PLS法同近紅外漫反射光譜法結合
，直接分析很多固態藥品如磺胺甲基異唑、安體舒通、安乃近、磺胺脒等是可行的。

（3）人工神經網絡法（Artificial Neural Networks，ANN）：近年來興起的ANN法研究
，根據樣品各組分的光譜數據建立人工神經網絡模型
，預測未知樣品並討論影響網絡的各參數。采用ANN法的最大優點是其抗幹擾

、抗噪音及強大的非線性轉換能力
，對於某些特殊情況ANN會得到更小的校正誤差和預測誤差，並且它的預測結果要稍優於PLS（t檢驗無顯著差異）。這可能是由於ANN法具有更強的非線性處理能力所致。

此外還有多元線性回歸（Multiple Linear Regression，MLR）
、拓撲（Topology，TP）等方法也在近紅外光譜分析中得到應用。

三、采樣原理與技術

近紅外光譜分析的采樣技術具有相當大的選擇彈性，可依不同樣品性質或環境而改變。一般近紅外光譜儀主要有三種采樣方式（圖1） 。其中以漫反射式較為常用。

如圖2suoshi，dangguangshurushedaofenmozhuangdejinglicengshi
，yibufenguanghuizaigejinglimianchanshengjingmianfanshe，lingyibufenhuizhesherubiaocengjinglineibu
，jingbufenxishouhoushezhineibujinglijiemian，zaifashengfanshe，zheshexishou，rucifanfuduoci，zuihouyoufenmobiaocengchaogegefangxiangfushechulai，cifusheguangchengweimanfansheguang。

四
、應用範圍近紅外分光光度法具有快速
、準確

、對樣品無破壞的檢測特性

，不僅可用於對“離線”供試品的檢驗，還能直接對“在線”樣品進行檢測，可廣泛地應用於藥品的理化分析。

（一）化學分析

1．定性分析

可對藥品的活性成分
、輔料、製劑、中間產物
、化學原料以及包裝材料進行鑒別。

2．定量分析

可定量測定藥品的活性成分和輔料；測定某些脂肪類化合物的化學值，如羥值、碘值和酸值等，水分的測定，羥基化程度測定以及溶劑量的控製。

3．過程控製

（二）物理分析

1．晶型和結晶性、多晶性、假多晶性和粒度測定。

2．溶出行為、崩解模式、硬度測定。

3．薄膜包衣性質檢測。

4．製劑過程控製
，如對混合和製粒過程的監測。

五、溶劑

除了2.7~3.0μm區域外大多數溶劑都可以在近紅外區使用，幾種代表性溶劑的光譜區如圖6.2所suo示shi，同tong時shi附fu有you最zui佳jia使shi用yong光guang程cheng。因yin為wei分fen子zi間jian鍵jian合he作zuo用yong存cun在zai，近jin紅hong外wai光guang譜pu帶dai受shou溶rong劑ji影ying響xiang很hen大da，因yin此ci在zai進jin行xing未wei知zhi物wu分fen析xi時shi，標biao準zhun物wu與yu樣yang品pin必bi須xu使shi用yong同tong一yi種zhong溶rong劑ji。

六
、儀器和儀器性能指標的控製

（一）儀器

近紅外分光光度計的記錄波長範圍為780~2500nm（按波數計算為12800~4000 cm-1）。所有近紅外光譜的測定分為透射和反射兩種類型。近紅外分光光度計由光源
、單色器（或幹涉儀）、檢測器、數據處理和評價係統等組成。常用的單色器有聲光可調型、光柵型和棱鏡型。高強度的光源石英殼鎢燈
，如石英鹵素鎢燈光源較為穩定。檢測器常用的材料有矽、硫化鉛
、砷化銦

、銦镓、汞鎘碲和氘代硫酸三甘肽。常規的普通樣品池

、光纖探頭，液體透射池、積分球是一些常用的采樣裝置。需根據供試品的類型選擇合適的檢測器和采樣係統。

（二）儀器性能指標的控製

1．波長使用在780~2500nm （按波數計算為12800~4000 cm-1）範圍內具有特征吸收的合適的標準物質（例如含鏑
、鈥
、鉺等稀土氧化物）進jin行xing波bo長chang的de校xiao驗yan
，在zai校xiao驗yan的de波bo長chang範fan圍wei內nei至zhi少shao需xu檢jian查zha三san個ge波bo長chang。對dui於yu傅fu立li葉ye變bian換huan型xing的de儀yi器qi，可ke以yi使shi用yong一yi個ge已yi被bei證zheng明ming過guo的de標biao準zhun物wu質zhi的de狹xia窄zhai譜pu線xian進jin行xing驗yan證zheng。可ke接jie受shou的de波bo長chang不bu確que定ding度du為wei：1200nm±1nm(830 cm-1±8 cm-1),1600 nm±1nm(6250 cm-1±4 cm-1), 2000 nm±1.5nm(5000 cm-1±4 cm-1)。

2．光線度性用一組透光率或反射率已知標準物質檢查分光光度計的線性。使用標準物質檢查儀器相應值的穩定性。

3．儀yi器qi的de分fen辨bian率lv近jin紅hong外wai光guang譜pu儀yi的de分fen辨bian率lv是shi指zhi儀yi器qi對dui於yu緊jin密mi相xiang鄰lin的de峰feng可ke以yi分fen辨bian的de最zui小xiao波bo長chang間jian隔ge
，表biao示shi儀yi器qi實shi際ji分fen開kai相xiang鄰lin兩liang的de能neng力li，它ta是shi最zui重zhong要yao的de儀yi器qi指zhi標biao之zhi一yi，也ye是shi儀yi器qi質zhi量liang的de綜zong合he反fan映ying。

儀yi器qi的de分fen辨bian率lv主zhu要yao取qu決jue於yu儀yi器qi分fen光guang係xi統tong的de性xing能neng，對dui於yu色se散san型xing儀yi器qi而er言yan
，其qi分fen辨bian率lv取qu決jue於yu分fen光guang後hou狹xia縫feng截jie取qu的de波bo段duan精jing度du
，狹xia縫feng越yue小xiao截jie取qu的de波bo段duan越yue窄zhai，分fen辨bian率lv越yue高gao。但dan隨sui之zhi而er來lai的de是shi能neng量liang急ji劇ju下xia降jiang

，靈ling敏min度du不bu斷duan降jiang低di
，為wei了le兼jian顧gu檢jian出chu靈ling敏min度du
，就jiu不bu能neng讓rang狹xia縫feng無wu限xian製zhi的de縮suo小xiao來lai提ti高gao分fen辨bian率lv，因yin此ci
，要yao讓rang色se散san型xing的de儀yi器qi分fen辨bian率lv達da到dao0.1 cm-1，又(you)能(neng)得(de)到(dao)一(yi)張(zhang)質(zhi)量(liang)良(liang)好(hao)的(de)譜(pu)圖(tu)是(shi)很(hen)困(kun)難(nan)的(de)事(shi)。而(er)對(dui)於(yu)傅(fu)立(li)葉(ye)型(xing)的(de)近(jin)紅(hong)外(wai)光(guang)譜(pu)儀(yi)
，有(you)多(duo)路(lu)通(tong)過(guo)的(de)特(te)點(dian)，無(wu)狹(xia)縫(feng)的(de)限(xian)製(zhi)，儀(yi)器(qi)的(de)分(fen)辨(bian)率(lv)僅(jin)僅(jin)取(qu)決(jue)於(yu)幹(gan)涉(she)采(cai)樣(yang)數(shu)據(ju)點(dian)的(de)多(duo)少(shao)，即(ji)取(qu)決(jue)去(qu)動(dong)鏡(jing)移(yi)動(dong)的(de)距(ju)離(li)
，而(er)動(dong)靜(jing)的(de)移(yi)動(dong)由(you)激(ji)光(guang)控(kong)製(zhi)，因(yin)此(ci)可(ke)以(yi)很(hen)輕(qing)鬆(song)的(de)得(de)到(dao)一(yi)張(zhang)高(gao)質(zhi)量(liang)
，高(gao)分(fen)辨(bian)的(de)譜(pu)圖(tu)。

4．波長準確度

bochangdezhunquedushizhiyiqisuoxianshidebochangzhihefenguangxitongshijishuchudanseguangdebochangzhizhijianxiangfudechengdu。bochangzhunquedukeyongbochangwucha，jishangshuliangzhizhichalaibiaoshi。baozhengbochangzhunquedushijinhongwaiguangpuyiqinenggouzhunqueceshiyangpindeqianti
，shibaozhengfenxijieguozhunquedeqianti。jinhongwaifenxijieguoshitongguoyongyizhihuaxuezhidebiaozhunyangpindejianlidemoxinglaifenxidaiceyangpin，ruguobochangzhunquedubunengbaozheng，zhengzushujujiuhuiyinbochangdeyidong（即X軸發生了平移）ershimeigeshujuchanshengpiancha
，zaochengfenxijieguodewucha。tongshi
，moxingchuandiyehuishoudaoyingxiang。bochangzhunqueduzhuyaoqujueyuguangxuexitongdejiegou，ciwaihaishoudaowendudeyingxiang。fuliyejinhongwaiguangpuyiyinneibuzhuangyoubochangxiaozhengxitong，yiqideguangxuejiegoujiandan，gansheyizhiyouyigedongjingshiyundongbujian
，qieyundongsuduyoushoudaogaowendingdehai－氖幹涉係統的監視，加之在傅立葉儀器中使用了單色性能極好的氦－naiganshexitongzuoweicaiyangbiaochi，yinciceliangdezhongfuxinghezhunquedudoufeichanggao。ersesanxingyiqihelvguangpianxingdeyiqixuyaoshiyongyizhibochangqiexingzhiwendingdebiaozhunwuzhijingchangjinxingxiaozheng，yincibochangzhunquedujiaodi。

5．波(bo)長(chang)精(jing)密(mi)度(du)波(bo)長(chang)精(jing)密(mi)度(du)又(you)被(bei)稱(cheng)為(wei)波(bo)長(chang)重(zhong)複(fu)性(xing)
，是(shi)指(zhi)對(dui)同(tong)一(yi)樣(yang)品(pin)進(jin)行(xing)多(duo)次(ci)掃(sao)描(miao)
，光(guang)譜(pu)峰(feng)位(wei)置(zhi)間(jian)的(de)差(cha)異(yi)程(cheng)度(du)或(huo)重(zhong)複(fu)性(xing)，通(tong)常(chang)用(yong)多(duo)次(ci)測(ce)量(liang)某(mou)一(yi)譜(pu)峰(feng)所(suo)得(de)波(bo)長(chang)的(de)標(biao)準(zhun)差(cha)來(lai)表(biao)示(shi)。波(bo)長(chang)精(jing)密(mi)度(du)是(shi)體(ti)現(xian)儀(yi)器(qi)穩(wen)定(ding)的(de)一(yi)個(ge)重(zhong)要(yao)指(zhi)標(biao)，取(qu)決(jue)於(yu)光(guang)學(xue)係(xi)統(tong)的(de)結(jie)構(gou)，與(yu)波(bo)長(chang)準(zhun)確(que)度(du)一(yi)樣(yang)

，也(ye)會(hui)影(ying)響(xiang)分(fen)析(xi)結(jie)果(guo)的(de)準(zhun)確(que)性(xing)。儀(yi)器(qi)的(de)光(guang)學(xue)係(xi)統(tong)可(ke)動(dong)部(bu)件(jian)越(yue)少(shao)則(ze)儀(yi)器(qi)的(de)波(bo)長(chang)精(jing)密(mi)度(du)越(yue)高(gao)。

6．信xin噪zao比bi信xin噪zao比bi就jiu是shi樣yang品pin吸xi光guang度du與yu儀yi器qi吸xi光guang度du噪zao聲sheng的de比bi值zhi。儀yi器qi吸xi光guang度du噪zao聲sheng是shi指zhi在zai一yi定ding的de測ce試shi條tiao件jian下xia，在zai確que定ding的de波bo長chang範fan圍wei內nei對dui樣yang品pin進jin行xing多duo次ci測ce量liang，得de到dao光guang譜pu吸xi光guang度du的de標biao準zhun差cha，儀yi器qi的de噪zao聲sheng隻zhi要yao取qu決jue於yu儀yi器qi光guang源yuan的de穩wen定ding性xing
、電子係統的噪聲
、檢測器產生的噪音以及環境產生的噪聲
，比如電子係統設計不良、儀器接地不良、外界電磁幹擾等因素都會使儀器的噪聲增大。信噪比使近紅外光譜儀非常重要的指標之一，直接影響分析結果的準確度和精確度；因yin為wei近jin紅hong外wai光guang譜pu分fen析xi是shi一yi門men弱ruo信xin號hao的de提ti取qu技ji術shu
，在zai一yi個ge很hen強qiang的de背bei景jing信xin號hao下xia提ti取qu出chu相xiang對dui較jiao弱ruo的de有you用yong信xin息xi
，得de到dao分fen析xi結jie果guo
，所suo以yi信xin噪zao比bi顯xian得de尤you為wei重zhong要yao。一yi般ban測ce試shi信xin噪zao比bi的de方fang法fa分fen為wei兩liang種zhong，一yi種zhong是shi峰feng－峰值，另一種是均方根值（RMS），其中峰－峰值更能客觀的反映出信噪比。

7．雜散光強度

雜散光是指分析光以外被檢測器接收的光，主要是由於光學期間表麵的缺陷
、guangxuexitongshejibuliangyijijixielingjianbiaomianchulibujiadengyinsuyinqide

，youqishisesanxingjinhongwaiguangpuyiqideshejizhong，zasanguangdekongzhifeichangguanjian，wangwangshidaozhiyiqiceliangchuxianfeixianxingdezhuyaoyuanyin。zasanguangduifenxiceliangdeyingxiangzaifenxigaoxiguangduyangpinshigengweimingxian。kangzasanguangnengliyueqiang，yiqidelingminduyuegao。fuliyexingjinhongwaiguangpuyijianceqishangjiancedaodexinhao，bushiguangdeshijixinhao
，ershianzhaof=2vυ（其中f－調製頻率；v－動鏡移動速度；υ－波數）調tiao製zhi的de聲sheng頻pin信xin號hao，故gu外wai界jie高gao雜za散san光guang不bu會hui幹gan擾rao檢jian測ce，可ke當dang作zuo直zhi流liu分fen量liang處chu理li。一yi般ban情qing況kuang下xia，傅fu立li葉ye型xing儀yi器qi的de雜za散san光guang信xin號hao可ke以yi忽hu略lve不bu計ji，同tong時shi其qi優you秀xiu的de抗kang幹gan擾rao能neng力li也ye保bao證zheng了le它ta有you良liang好hao靈ling敏min度du和he高gao的de信xin噪zao比bi。隻zhi有you在zai考kao察cha光guang柵zha型xing儀yi器qi時shi才cai需xu要yao考kao慮lv這zhe個ge指zhi標biao。

8．軟件功能以及數據處理能力

軟ruan件jian是shi現xian代dai近jin紅hong外wai光guang譜pu儀yi器qi的de主zhu要yao組zu成cheng部bu分fen，軟ruan件jian一yi般ban有you光guang譜pu采cai集ji軟ruan件jian和he化hua學xue計ji量liang學xue處chu理li軟ruan件jian兩liang部bu分fen組zu成cheng。不bu同tong公gong司si的de軟ruan件jian差cha異yi較jiao大da，光guang譜pu化hua學xue計ji量liang學xue軟ruan件jian一yi般ban由you譜pu圖tu的de預yu處chu理li
、dingxinghuodingliangxiaozhengmoxingdejianliheweizhiyangpindeyucesandabufenzucheng。youxiegongsideruanjiandezhinenghuachengdujiaogao
，keyituijianzuijiazhuchengfenweishudengzhibiao，shiyuchuxuezhehejingyanfengfudekexuegongzuozheshiyong；有些軟件的隻能化程度則差些，僅僅適合經驗豐富的使用者。

七、影響近紅外光譜的主要因素

影響近紅外光譜的主要因素有樣品溫度

、樣品的含水量和殘留溶劑、樣品厚度、樣品的光學性質、多晶型和樣品的實際儲存時間等。

八、應用近紅外分光光度法進行定性
、定量分析的基本要求

（一）定性分析

首先建立參考譜庫，然後進行數據預處理和數據評估
，最後對數據庫的專屬性和耐用性進行驗證。

1．參考譜庫的建立

記錄適宜數量批數的某物質的譜圖
，這批物質必須按照建立好的質量標準已進行了全麵的測試，並包含了該物質的各種信息（如生產企業
、物理形態、粒度等的不同）。該套光譜包含了各種鑒別信息
，據此可用該譜庫對被測物質進行鑒別。

2．數據預處理

建立一個分類或校正模型前，必須對譜圖進行某種數學預處理，典型的方法有多元散射校正、Kubelka-Munk變bian換huan，能neng使shi噪zao音yin降jiang低di的de譜pu圖tu壓ya縮suo技ji術shu以yi及ji譜pu圖tu一yi階jie或huo二er階jie導dao數shu的de數shu學xue計ji算suan法fa
，在zai某mou些xie情qing況kuang下xia可ke采cai用yong歸gui一yi化hua法fa。做zuo任ren何he數shu學xue轉zhuan換huan時shi必bi須xu防fang止zhi基ji礎chu信xin息xi丟diu失shi或huo人ren為wei信xin息xi的de引yin入ru，因yin此ci在zai所suo有you情qing況kuang下xia使shi用yong數shu學xue轉zhuan換huan的de合he理li性xing必bi須xu用yong文wen件jian闡chan明ming。

3．數據評估

數據評估時將被測物質的譜圖在數學相關性或其他向平的算法基礎上直接與譜庫中單一或平均參考譜圖比較，有多種不同的計算方法；主成分分析與聚類分析連用
、SIMCA（soft independent modeling by class analogy）及近紅外儀器中使用的其他軟件。

4．數據庫的驗證

（1）專屬性

專zhuan屬shu性xing的de驗yan證zheng係xi指zhi利li用yong數shu據ju庫ku鑒jian別bie陽yang性xing化hua合he物wu時shi能neng給gei出chu正zheng確que的de結jie果guo
，並bing足zu以yi區qu分fen陰yin性xing化hua合he物wu。應ying使shi用yong一yi些xie與yu譜pu庫ku中zhong的de物wu質zhi在zai化hua學xue結jie構gou上shang相xiang近jin的de物wu質zhi進jin行xing挑tiao戰zhan性xing驗yan證zheng
，驗yan證zheng結jie果guo應ying能neng將jiang這zhe些xie物wu質zhi與yu譜pu庫ku中zhong的de物wu質zhi區qu分fen。對dui譜pu庫ku中zhong有you代dai表biao性xing而er未wei用yong於yu建jian庫ku（如不同批次

、混合樣）的同類樣品
，進行驗證時應能給出陽性結果。

（2）耐用性

在預處理和校正算法的參數沒有改變的情況下
，考查分析中正常操作條件有微小變化的影響；

①不同操作者

、環境條件（如實驗室中的溫度

、濕度）變化的影響。

②樣品溫度
、樣品在光學窗口的位置、探頭的深度以及被測物質的包裝狀況的影響。

③儀器部件或進樣裝置的更換。

（二）定量分析

首先建立一個校正模型的參考譜庫
，然後進行數據的預處理，最後進行方法學驗證。

1．校正模型的參考譜庫的建立

首先記錄某指標含量已知

、適宜數量樣品的光譜集，然後建立近紅外光譜與樣品某指標含量聯係起來的數學模型。可以使用任何一個經過校正、能夠清楚而確切地由數學表達並給出正確結果的定量校正方法，常用的方法由多元線性回歸法、主成分回歸法和偏最小二乘法等。

2．數據的預處理

係指近紅外譜圖數據的數學變換，目的室在建立校正模型前增強光譜特征和（或）去除（或降低）不需要的變異源。根據應用目的可選擇適宜的數據預處理和校正算法。

3．方法學驗證

近jin紅hong外wai定ding量liang分fen析xi的de方fang法fa學xue驗yan證zheng與yu其qi它ta分fen析xi方fang法fa的de要yao求qiu相xiang似si。對dui於yu每mei一yi個ge被bei驗yan證zheng的de參can數shu


，其qi可ke被bei接jie受shou的de限xian度du範fan圍wei必bi須xu與yu該gai方fang法fa應ying用yong的de目mu的de一yi致zhi。通tong常chang應ying考kao慮lv專zhuan屬shu性xing
、線性
、範圍、準確度、精密度
、耐用性和界外點。

九
、近(jin)紅(hong)外(wai)模(mo)型(xing)的(de)經(jing)常(chang)性(xing)評(ping)價(jia)當(dang)被(bei)測(ce)物(wu)質(zhi)物(wu)理(li)性(xing)質(zhi)發(fa)生(sheng)改(gai)變(bian)，或(huo)物(wu)質(zhi)的(de)來(lai)源(yuan)改(gai)變(bian)時(shi)均(jun)有(you)必(bi)要(yao)對(dui)已(yi)建(jian)立(li)的(de)定(ding)性(xing)模(mo)型(xing)進(jin)行(xing)再(zai)驗(yan)證(zheng)。當(dang)樣(yang)品(pin)組(zu)成(cheng)發(fa)生(sheng)變(bian)化(hua)
、生產工藝發生改變及原料的來源（或級別）發生改變時，則需要對已建立的定量模型進行再驗證。

十、近紅外模型的傳遞

當近紅外模型傳遞到另一台儀器上時

，必須考慮儀器型號、數據格式、光譜範圍、數據點數量、光譜分辨率等。必須用有代表性的樣品（樣品數量依據模型確定）在zai一yi台tai儀yi器qi上shang建jian立li模mo型xing，這zhe批pi樣yang品pin分fen別bie在zai建jian立li模mo型xing儀yi器qi和he另ling一yi台tai儀yi器qi掃sao描miao光guang譜pu，用yong建jian立li模mo型xing儀yi器qi上shang所suo建jian立li的de模mo型xing分fen別bie預yu測ce兩liang台tai儀yi器qi掃sao描miao的de光guang譜pu，對dui兩liang台tai儀yi器qi測ce定ding結jie果guo進jin行xing統tong計ji驗yan證zheng，以yi確que證zheng該gai模mo型xing在zai另ling一yi儀yi器qi上shang是shi否fou有you效xiao
，否fou則ze另ling一yi台tai儀yi器qi所suo使shi用yong的de模mo型xing應ying予yu重zhong建jian。