近红外光谱分析必须通过数学模型，因此近红外分析要求仪器的硬件、软件和资源三位一体，缺一不可，通常还需要构建近红外分析网络系统，他们共同组成近红外分析系统。优良的近红外光谱分析仪器用于产生正确的光谱；近红外分析软件（包括模型）用于解析光谱提取待丈量信息；近红外分析资源（已知待丈量的代表性样品、数学模型等）用于建立数学模型；近红外光谱分析的网络系统用于为仪器厂家和用户之间的网络支持。近红外光谱分析的仪器：近红外光谱分析技术主要分成两个谱区：0.8~1.1μm称为短波近红外谱区，主要利用含氢基团高（4~5）倍频的信息，该谱区被物质吸收弱，透过能力强，适合于做透射分析，尤其适合于做整粒样品的透射分析，仪器的价格相对较低。1.1~2.5μm称为中长波近红外谱区，主要利用含氢基团的低（2~3）倍频区，该谱区透过能力比短波近红外弱，适合做粉末样品的反射光谱分析。 近红外光谱仪按结构分，主要分为连续波长型和离散波长型。前者分析谱区的光谱具有波长连续的特征；又分为色散型（单检测器或阵列检测器）与傅立叶变换型等，分析的范围相对较宽；后者利用滤光片或LED等，选用几个特征（离散的）波上进行分析，价格相对较便宜。 近红外光谱分析的软件：近红外光谱分析软件用于包括对近红外光谱的预处理（复原与压缩等功能算法），关联近红外光谱与待丈量建立数学模型的算法，以及利用模型猜测未知样品的光谱并对分析结果进行检验等功能。 近红外光谱分析的资源：为了建立的近红外光谱分析模型，必须广泛收集样品并且用标准方法测定化学值，这些样品以及由此建立的数学模型需要耗费大量人力物力是近红外分析资源，这些资源的数据达到海量的规模，一般需要用数据库来治理。 近红外光谱分析的网络系统：近红外光谱分析的模型需要经常维护修正，这些工作的难度较大，需要专业职员的帮助，因此，近红外专用分析仪器厂商需要通过网络为用户提供各种技术支持。 近红外光谱分析的特点 近红外光谱分析应用方式的特点：近红外光谱的工作谱区信息量丰富，对样品有较强的透过能力。近红外光谱分析能在几秒钟内对被测样品完成一次光谱的采集丈量，瞬间即可依靠数学模型完成其多项性能指标的测定。分析过程不产生污染、不消耗其它材料、不破坏样品，分析重现性好、本钱低；可以实现快速分析、绿色分析、廉价分析，具有“多、快、好、省”的特点。尤其是在复杂物、自然物的无损、微损分析、在线分析、原位分析、瞬间分析等领域具有常规分析无法相比的优点。 近红外光谱分析技术对于适时的质量监控与大量样品分析是十分经济且快速的，由于建立近红外光谱方法之前须投进大量人力、物力和财力才能得到一个正确的校正模型。因此近红外光谱分析对于没有相应的数学模型、零星样品的分析不太适用。 近红外光谱分析技术属于应用数学模型的间接分析，是二级的分析技术；一般不适合做实验室高精度，高稳定性分析；近红外光谱分析也不适合做微量分析。 近红外光谱分析方法学的特点： 近红光谱外分析结果的正确度不但与待测样品有关，还取决于建样子容貌品与模型（正确度与稳定性），的模型可以使测定结果的正确度逼近经典方法。
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2004-08-03
