CN101368901A

CN101368901A - 单光束近红外分光光度计

Info

Publication number: CN101368901A
Application number: CNA2008100423138A
Authority: CN
Inventors: 冯迈东
Original assignee: XINMAO INSTRUMENT CO Ltd SHANGHAI
Current assignee: XINMAO INSTRUMENT CO Ltd SHANGHAI
Priority date: 2008-08-29
Filing date: 2008-08-29
Publication date: 2009-02-18

Abstract

本发明属于一种分析仪器，单光束近红外分光光度计。现有双光束红外分光光度计，缺点是稳定性差，电、热飘移大；结构复杂，体积大，价格昂贵。单光束近红外分光光度计，由外壳(14)、底板(15)、光源(1)、单色器(16)、样品吸收池(17)、检测装置、信号指示装置组成，光束经出口狭缝(8)后，单光束进入滤光片(9)、透镜(10)、比色皿(11)、透镜(12)进入低温恒温硫化铅接收器(13)。硫化铅接收器(13)为－10℃低温恒温硫化铅接收器。本发明的优点是：体积小；成本低；价格便宜；操作容易；无电、热飘移；稳定性好；检测结果准确。

Description

单光束近红外分光光度计

技术领域

本发明属于一种分析仪器，具体地说是一种单光束近红外分光光度计。

背景技术

分光光度计是将一束复合光通过分光系统，将其分成一系列波长的单色光，选取某一波长的光，根据被测物质对光的吸收强弱进行物质的测定分析。主要用于对固体、粉末、及颗粒状、涂层等样品的化学、物理性质做定性、定量分析。分光光度计在农产品、食品、卫生、医药、化工、人民生活等各个领域都有着广泛的应用。是现代工业、农业、科学研究不可缺少的分析仪器。现有的红外分光光度计都是双光束红外分光光度计，双光路结构工作，光束从出口狭缝后分成两个光束，一个光束做检测样品的参比，另一个光束做样品检测。其缺点是经过的光路长，能量损失也多，造成稳定性差，电、热飘移大，工作时噪声大，操作麻烦，检测结果难以保证；同时光度计结构复杂，体积大，产品价格昂贵。双光束红外分光光度计的缺点使其应用受到极大地限制，同时给多种物质的分析检测工作带来了不方便。所以发明一种结构简单，体积小，价格便宜；工作时噪声小，电、热飘移小，操作容易，灵敏度高的单光束近红外分光光度计是十分必要的。经广泛查阅国内外公开出版物和检索国内外专利资料，至今未见有符合上述要求的单光束近红外分光光度计的报道和产品。

发明内容

本发明的目的是提供一种单光束近红外分光光度计。

本发明的目的是这样实现的：

单光束近红外分光光度计，由外壳、底板、光源、单色器、样品吸收池、检测装置、信号指示装置组成，光束经出口狭缝后，单光束进入滤光片、透镜、比色皿进入低温恒温硫化铅接收器。

低温恒温硫化铅接收器与单光束近红外分光光度计的信号放大器相连接。

硫化铅接收器为-10℃低温恒温硫化铅接收器。

硫化铅分子式PbS，分子量239.26，密度7.5克/厘米³；为黑色或蓝色立方晶体。高温下部分挥发，熔点1114℃，难溶于水和稀酸，溶于浓硝酸，不溶于碱，稳定性好。是方铅矿的主要成分。与碱和硫化钠(或硫化铵)都不起作用；在空气中煅烧可转化成一氧化铅；在过氧化氢作用下会变成硫酸铅。用硫化铅(PbS)化合物半导体材料制成的薄膜型红外光导探测器，制造工艺简便成熟，能做成单元、多元与镶嵌阵列，探测率高，可在室温与致冷条件下工作。硫化铅探测器广泛用于光学检测仪器、红外测温、导弹制导以及自动控制等方面。本发明既是利用硫化铅的特点制作低温恒温硫化铅接收器，用于单光束近红外分光光度计。

本发明的要点有两个：一是光束经出口狭缝后，单光束进入滤光片、透镜、比色皿，进入低温恒温硫化铅接收器。单光束光路结构，经过的路径短，能量损失少；结构简单，生产容易，成本低。二是低温恒温硫化铅接收器为特制的-10℃ PbS接收器。单光束光路经灵敏度高的低温恒温硫化铅接收器后，硫化铅接收器经光照射产生电流电压的变化，计算机处理后表示出物质成分含量的高低。由于红外光是热源，如果普通接收器接收，就会造成电、热飘移。低温恒温硫化铅接收器接收处理，可减少电、热飘移，稳定性好，灵敏度高。本发明单光束近红外分光光度计的波长为600——2500nm，由两个接收器完成工作。600——1100nm波长为是常规可见光电池接收器工作，1100——2500nm补偿采用低温恒温硫化铅接收器。

本发明由于采用单光束结构工作，因此体积小，生产容易、成本低、操作简单。本发明选用低温恒温硫化铅接收器，灵敏度高，检测结果准确。由于本发明的两个特点，给本发明产品

本发明具有如下优点：

1.现有的红外分光光度计体积大，约为1.0×0.5米，本发明体积小，仅为0.5×0.4米。

2.现有的红外分光光度计在正常天气工作时，在开机前两小时需开室内空调，使环境恒温恒湿，否则检测结果不准确；本发明则不需此项操作，大大节省了时间，简化了操作。

3.现有的红外分光光度计电、热飘移大，稳定性差，操作难以控制；本发明无电、热飘移，稳定性好，检测结果准确。

4.现有的红外分光光度计工作时噪声大，本发明工作无噪声。

5.现有的红外分光光度计价格昂贵，每台需10万元左右，本发明则价格便宜，每台仅为6万元左右。

由于本发明将现有的红外分光光度计的双光束，改为单光束，从原来的双光路工作改为单光路工作；将原有的常规光电接收器，改为低温恒温硫化铅接收器工作，使得产品无论从结构、体积、成本等我在质量，还是稳定性，灵敏性、操作程序等内在质量都产生了一系列重大的变化，是红外分光光度计的重大突破。因此本发明具有实质性的技术特点，是一个解决人们长期渴望解决的红外分光光度计体积大、价格高、操作麻烦、灵敏度低的技术难题的发明。本发明产品能广泛应用于光学镀膜膜层红外检测、生物、化学、食品、谷物、医学等领域，是一个取得了商业上成功的发明。由于红外分光光度计在现代科学研究、工业、农业、医药、食品、光学、化工等各个技术领域都有着极其重要的应用，所以本发明对现代科学研究的发展和国民经济各技术领域都有着重要的促进作用，是一个有广泛应用和重要意义的发明。

附图说明

图1是本发明单光束近红外分光光度计光学原理图；

图2是本发明单光束近红外分光光度计结构图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明做进一步说明。

本发明实施例为7100CRT型单光束近红外分光光度计。外形尺寸：440×370×200毫米，电源220V50HZ300W。由外壳(14)、底板(15)、光源(1)、单色器(16)、样品吸收池(17)、检测装置、信号指示装置组成。外壳(14)由工程塑料制成，底板(15)由1.5毫米板金材料制成，光源(1)为钨灯。在底板(15)的信号放大器上连接有低温恒温硫化铅接收器(13)。本发明产品的光路工作原理为光源(1)经反射镜(2)进入进口狭缝(3)，经反射镜(4)、准直镜(5)、(6)，进入光栅(7)，再进入出口狭缝(8)。光束经出口狭缝(8)后，单光束进入滤光片(9)、透镜(10)、比色皿(11)、透镜(12)进入低温恒温硫化铅接收器(13)。低温恒温硫化铅接收器(13)与近红外分光光度计的信号放大器相连接。硫化铅接收器(13)为-10℃低温恒温硫化铅接收器。

7100CRT型单光束近红外分光光度计主要技术指标为：

波长范围：600——2500nm；波长重复性：≤1nm；

波长间隔设定：1、4、8、16nm；

吸光度重复性：≤0.002A；信噪比：优于10³；

接口：串行通讯口。

本实施例广泛应用于对固体、粉末、颗粒状、涂层等样品的化学、物理性质做定性、定量分析，适用于对农产品、食品、药品等领域的营养成分、水分几化学物理性质的快速无损分析测定。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种单光束近红外分光光度计，由外壳(14)、底板(15)、光源(1)、单色器(16)、样品吸收池(17)、检测装置、信号指示装置组成，其特征在于：光束从出口狭缝(8)后，单光束进入滤光片(9)、透镜(10)、比色皿(11)、透镜(12)进入低温恒温硫化铅接收器(13)。

2.根据权利要求1所述的单光束近红外分光光度计，其特征在于：低温恒温硫化铅接收器(13)与单光束近红外分光光度计的信号放大器相连接。

3.根据权利要求1所述的单光束近红外分光光度计，其特征在于：硫化铅接收器(13)为-10℃低温恒温硫化铅接收器。