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近红外光（NIR）是波长介于780纳米到2500纳米的光波。当光照射在物质上时，物质中含有的氢元素基团X-H（如C-H、N-H、O-H等）能够吸收光波的能量进而产生能态跃迁，而吸收能量（近红外吸光度）与该物质的分子结构和含量有密切关系。因此，近红外光谱既可以用于物质的定性和定质判断，又可以用于有机组分的定量分析。

瑞士万通DS2500 近红外光谱分析仪采用色散型近红外分光系统，信噪比优异，使分析浓度可低至ppm级别。用于分光的高精度光栅保证快速的数据采集，可以在30秒内获得多个参数的结果。自动启动功能使日常测量简单方便。

瑞士万通DS2500 近红外光谱分析仪适用于石油化工、聚合物、多元醇、棕榈油、化学品、制药、个人护理和纸浆造纸等多个行业，且符合GB、ASTM、USP等标准的要求。

有机硅乙烯基分析解决方案

瑞士万通有机硅样品光谱采集以透反射的方式扫描样品，1秒钟内可以扫描32次光谱并取平均。采样光斑直径高达17.25mm，并配以镀金透反射背景附件，确保获得有代表性且高信噪比的光谱信号。我们可以为客户提供乙烯基初始模型，并根据客户样品的实际情况提供定制化的模型开发服务。

燃油快速检测解决方案

瑞士万通基于含氢的分子基团在近红外谱区的倍频或组合频信号产生的吸收光谱，通过偏最小二乘法等化学计量学算法，建立光谱与油料各项指标之间的数学关系，形成了一系列模型数据库，从而快速无损的分析汽油、柴油、航空煤油、石脑油和生物燃油等各类样品。

除以上数据外，我们还可协助用户开发汽油甲醇含量、密度、硫含量等标准曲线，乙醇汽油辛烷值、乙醇含量、有机含氧化合物含量、苯含量、芳烃、烯烃和密度等标准曲线，柴油硫含量、苯含量、芳烃、烯烃、氧含量和甲醇含量等标准曲线，以及所有与近红外相关指标。

PCB行业解决方案

半固化片是由电子玻璃布浸渍环氧树脂并热压而成的。半固化片的性能会直接影响覆铜层压板和多层印刷电路板的质量。“凝胶化时间”是控制半固化片的一项重要技术参数。环氧树脂与玻璃布结合后，其中的有机物质结构在分子层面上对近红外的响应非常明显，其凝胶化时间的长短与近红外光谱吸收具有明显的相关性。

瑞士万通基于几十年的近红外光谱研发经验，为客户提供定制化的“凝胶化时间”初始模型开发，保证样品分析快速、稳定、可靠。

聚合物质量控制解决方案

聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰胺等聚合物广泛应用于包装行业，纺织行业和注塑件的生产。熔融指数、密度、特性粘度和相对粘度，这些参数通常在实验室使用化学或物理的方式测量，这些方式不仅耗费时间而且需要使用危险化学品、在测量完成后还要对仪器进行清洗。

瑞士万通提供测定聚合物品控参数的完整解决方案。方案所选DS2500近红外光谱分析仪带有基于大量真实样品谱图建立的初始模型。该方案可为聚合物生产商和聚合物加工商提供他们产品的质量参数，同时节省分析时间、降低分析成本。

棕榈油质量控制解决方案

棕榈油的主产区位于东南亚，而ZG是其第 一大进口国。棕榈油广泛用于食品加工行业，除此之外还可作为生产肥皂、香波、生物柴油、硬脂酸、甘油等化工产品的生产原料。决定棕榈油产品质量的重要指标包括：碘值IV、水分和游离脂肪酸FFA含量。要分析这些指标需要多种湿化学方法和复杂的样品前处理，而使用近红外方法则不需要复杂的化学分析过程和样品制备。使用近红外仪器也无需具有专业知识的实验人员，而且其分析过程只需要不到一分钟的时间。最令人兴奋的是使用近红外在一次采样后，可以同时给出多个指标的分析结果。

瑞士万通公司为棕榈油加工企业提供一整套快速分析油品多种参数的近红外解决方案。该方案基于大量光谱数据和一整套近红外模型。可以为棕榈油生产加工企业减少日常分析成本，并进一步改善其产品质量。同时，瑞士万通公司可为用户的特殊产品提供定制化的模型升级服务。该服务可以拓展模型的分析范围或者增加新的分析指标。用户可以为其棕榈油产品增加更多的检测指标，如：过氧化值PV、胡萝卜素含量或漂白指数DOBI等。

求《近红外光谱解析实用指南》

北京时间2月19日凌晨4时55分，在“天问一号”进入火星轨道一周后，“毅力”号（Perseverance）火星车不经变轨直接突入火星大气层，并成功着陆。本轮火星探测季也进入了新的阶段。

毅力号火星车

毅力号的着陆地点是位于北纬18度的耶泽罗陨击坑（Jezero crater）。有证据表明曾经有河流流入耶泽罗陨击坑，形成了一个早已干涸的三角洲。而毅力号在此处着陆，一项重要目标便是识别和收集该地区的沉积岩和土壤样本，探寻可能存在的火星生命迹象，同时测试人类在火星生存的技术。火星表面矿物分布提供了火星起源、地质及环境演化线索,火星表面卤水种类及分布提供了火星气候/水文演变信息。此外，毅力号还将通过对表面岩石、土壤物理化学特征的分析，帮助人类理解火星地质以及大气环境。

Raman(拉曼)与NIR(近红外)光谱技术是从分子层面识别火星表面及次表面物质成分、丰度及分布特征的重要手段，是多国火星车的必备科学设备。

位于毅力号火星车桅杆单元的SurperCam(超级相机)搭载了Raman和NIR光谱仪对火星进行巡视探测,将Raman与NIR数据融合进行联合矿物表征分析,并开展火星表面卤水及其它与水相关物质的分析具有重要科学意义。对地外行星探测来说, 近红外光谱技术具有几乎无需样品制备、信号易获取、探测矿物种类丰富、对H2O/OH探测响应灵敏等特点。马尔文帕纳科(Malvern Panalytical)旗下ASD TerraSpec Halo矿物近红外光谱分析仪以其宽广的光谱范围（350-2500nm）、超高光能动态范围、高光谱分辨率及重现性及体积小巧坚固结实等特性被选择使用于为人类重返月球、探測火星准备的多项重要研究中，以提高人类勘探行星资源的能力。

其中之一是由NASA赞助的研究项目，地理发现操作策略测试（GeoHeuristic Operational Strategies Test-GHOST），选择了由马尔文帕纳科赞助和提供的涵盖VIS-NIR-SWIR波段的ASD TerraSpec HALO，以提高火星车样品收集的速度、效率和科学回报。该项目使用光谱仪模拟火星科学实验室（MSL）的ChemCam和2020火星车的SuperCam.

SurperCam(超级相机)于毅力号火星车位置示意图

分子在红外光谱内的吸收产生于分子振动或转动的状态变化或分子振动或转动状态在不同的能级间跃迁。能量跃迁包括基频跃迁（对应分子振动状态在相邻振动能级之间的跃迁）、倍频跃迁（对应于分子振动状态在相隔一个或几个振动能级之间的跃迁）和合频跃迁（对应于分子两种振动状态的能级同时发生跃迁）。由于近红外光谱谱峰较宽，实际样品中各种成分的吸收峰重叠严重，需要用化学计量学方法对近红外光谱进行化学成分的定量分析。

蒙脱石/黑色，伊利石/亮蓝色，白云母/深蓝色的可见-近红外光谱曲线

SuperCam超级相机桅杆单元内部（装配前）

TerraSpec Halo矿物近红外光谱分析仪是勘探地质市场上最便携的近红外(NIR)仪器，它是手持一体式全量程的仪器。扣动一下按钮，这款革命性的仪器可以即时在仪器上获得矿物分析结果。这些近乎实时显示的结果极大地加快了勘探的工作力度，提高了效率，有助于进行分析和决策，为采矿经营者节省了宝贵的时间和金钱。TerraSpec HALO还被广泛地应用于例如考古和采矿行业中，包括陶瓷、陶器的成份分析，艺术品的鉴定和修复，矿藏的勘探，开采和加工等等。

TerraSpec HALO矿物分析近红外光谱仪

TerraSpec HALO光谱库内置超过150种矿物质的700种以上的光谱，来源于大学、个人采集、国际研究所、以及美国地质勘探局（USGS）的矿物质目录，并可由客户自定义添加光谱库，以进行矿物质的快速识别，且具有GPS和语音备忘录功能。

TerraSpec HALO采用ZL的矿物质匹配算法，通过将未知物质光谱与内置矿物质谱库匹配，计算匹配矿物后，将其从未知物质光谱中被扣除。使用扣除后的未知物质光谱，继续匹配，最多可以生成7种相关矿物成份的识别。将获取光谱导入计算机Halo Manager软件中可分析多达9种矿物成份。随机自带矿物质评级显示于屏幕右侧，描述矿物结晶程度或构成性质，允许地质学家了解地质或地热的情况，以指引潜在的矿物。

参考文档：

1. https://mars.nasa.gov/mars2020/spacecraft/instruments/supercam/

2. https://finance.sina.com.cn/tech/2021-02-19/doc-ikftssap6896673.shtml

3. http://www.globenewswire.com/news-release/2019/07/16/1883283/0/en/Renowned-Researchers-Leverage-Malvern-Panalytical-s-ASD-TerraSpec-Halo-Mineral-Identifier-to-Advance-Investigation-of-Life-on-Mars.html

4. https://www.materials-talks.com/blog/2019/07/10/asd-terraspec-halo-used-in-space-based-research/

5. 徐伟杰;火星表面模拟矿物和卤水的光谱鉴别研究[D];山东大学;2018年