近红外高光谱成像分析技术的优缺点

近红外高光谱成像分析技术主要由光谱仪、计量学软件和校正模型等组成，通过近红外光谱仪采集样本的光谱集，然后使用计量学软件建立校正模型，最后通过校正模型对待测样品进行定性或者定量分析。本文对近红外高光谱成像分析技术的优缺点做了介绍。

近红外高光谱成像分析技术的优点：

1.检测方便

近红外光谱的吸收强度弱，大部分样本不需要进行前处理，可以直接测量。如对液体的测量可以选用2～5 mm光程的比色皿进行直接测量，极大的方便了装样和清洗，甚至可以使用价格低廉的一次性玻璃小瓶；对于固体样本，可以采用漫发射的测量方式，直接对样本进行测量，大大简化了测量步骤。近红外光谱技术发展至今，光谱仪的丰富测量附件已经能够满足大部分样品的测量。

2.适合在线分析

可以使用光纤将光谱采集搬离现场，采用远程分析，通过模型和采集的光谱快速的分析得到待测样品的结果，尤其在有毒材料或者恶劣环境的远程在线分析中可以使用石英光纤进行传输，使得光谱仪和测量附件的设计更为灵活和小型化。

3.无破坏性

近红外光谱技术在对样品进行检测时，无需经过预处理，其无损的特点广泛应用于农业、生物学、石化、食品、医药、纺织等领域。

4.无污染

NIR 光谱分析技术在检测过程中，无需化学试剂，不会对外界产生污染，不会对人体健康造成伤害，属于一种环境友好型分析技术。

近红外高光谱成像分析技术的缺点：

1.NIR光谱的定量和定性分析对校正模型有极大依赖，不同的样品需要建立不同模型校正模型而且模型建立后并不是一劳永逸，在实际的应用中需要不断对校正模型进行扩充和维护，对非常规性的分析工作不适合。

2.校正模型要求仪器能够长时间稳定工作，因为仪器性能指标的改变会导致模型失效。如果校正模型要使用到不同的仪器中去，那么对所使用的近红外光谱仪器的一致性要求极高，否则将带来极大误差甚至错误。虽然模型传递技术可以减少这方面的影响，但是对模型的预测能力还是有很大限制。

3.物质吸收系数在近红外区比较小，不适合微量分析，其检测限通常在0.1%。虽然样本预处理可以有一定的提高，但此时最佳的测量方法往往已不再是NIR光谱检测技术。