Warianty tytułu
Near infrared spectroscopy (NIR) as a fast and effective method for evaluation of materials and products quality
Języki publikacji
Abstrakty
Spektroskopia w zakresie bliskiej podczerwieni (NIR) jest szybką i niedestrukcyjną metodą identyfikacji surowców i produktów występujących w postaci ciekłej, emulsji, proszku, ziaren, granulatu, tabletek, past jak również papieru i folii. Zastosowanie NIR jest możliwe praktycznie jedynie w połączeniu z analizą wielozmienną np. analizą głównych komponentów PCA, regresją głównych komponentów PCR, wielokrotną regresją linową MLR, regresją metodą najmniejszych kwadratów PLSR. Klasyfikacja nieznanych próbek z wykorzystaniem opracowanych wcześniej modeli (np. PCA) pozwala przyporządkować próbki do jednego z typów produktów, dla których takie modele obliczono. NIR można również stosować do szybkiego oznaczania zawartości składników, zwłaszcza występujących w skomplikowanych matrycach, które często znacznie utrudniają tradycyjną analizę. W tym zakresie NIR jest już stosowana m. in. w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, tekstylnym, kosmetycznym oraz w medycynie. Oznaczanie z wykorzystaniem NIR wymaga wcześniejszego opracowania modelu kalibracyjnego. W Polsce spektroskopia w bliskiej podczerwieni wciąż jest metodą mało popularną. Pomimo licznych zalet NIR (niedestrukcyjność, krótki czas analizy, możliwość jednoczesnej analizy dużej liczby zmiennych i oznaczania zawartości kilku składników jednocześnie, brak konieczności wstępnej preparacji próbki) najczęściej stosowane są metody bazujące na analizie tradycyjnej. Przeszkodą we wdrożeniu NIR może być wysoki koszt początkowy związany z zakupem aparatury i oprogramowania lub pozyskaniem wykwalifikowanej kadry. (oryg. streszcz.)
The aim of this paper is to show a fast and non-destructive method that allows to identify liquids, emulsions, seeds, powders, tablets, granulates, pastes, paper and foils. The use of NIR method combined with multidimensional analysis (for example Principal Component Analysis PCA, Partial Least Squares Regression PLSR, Principal Component Regression PCR, Multiple Linear Regression MLR) and the classification SIMCA (Soft Independent Modeling of Class Analogy) method will enable to assign the unknown sample to one of studied type of products. Because of that it will be possible to detect the cases of sale of lower quality products in the packaging of well-know producers and the use of ingredients different from these given in the product recipe. Spectroscopy in near-infrared is a method of defining the contents of different kind of ingredients that occur both in mass scale and minimal quantities in the tested sample. It is a well-known and widely used method in food, pharmaceutical, textile and cosmetic industries, in polymer and agricultural product research and in medicine. It is a method that requires far less time than other analytic techniques (often only 30 seconds), non-destructive and non-requiring the preliminary chemical processing of a sample. Like in the case of the majority of instrumental methods, it is essential to build previously the appropriate calibration model. NIR is a very versatile method: if the sample includes chemical bonds of C-H, N-H or O-H types and the concentration of analyt is around 0,1% it is very probable to obtain satisfactory results. In Poland spectroscopy in near-infrared is still a method of little popularity, despite its many advantages and application in many countries. In most cases there are used methods based upon measures from one or two variables taken at the same time. In case of NIR the number of variables even reaches a thousand and its traditional analysis is significantly made difficult. In order to use the NIR with success in industry it is essential not only to have a laboratory or production line equipped with specialist apparatus but also assurance of appropriate service and staff having qualifications in the field of combination (preparation), analysis and interpretation of that kind of data. Therefore NIR (often combined with Fourier Transformation) is used by enterprises based with foreign capital because this method is known and checked in foreign centers of the investor. (original abstract)
Twórcy
autor
Bibliografia
Typ dokumentu
Bibliografia
Identyfikatory
Identyfikator YADDA
bwmeta1.element.ekon-element-000169550923
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.