红外热重分析

雷莫拉宁（Ramoplanin）是由游动放线菌(Actinoplanes spp) 发酵产生的一种口服抗生素，对好氧与厌氧的革兰氏阳性菌都有抗菌活性。分子结构的复杂性、无定形态以及缺乏常规的结晶过程使雷莫拉宁难以用差示扫描量热（DSC）分析进行鉴别。在水分和残余溶剂挥发之后，雷莫拉宁会发生分解，伴随产生一些气体产物。PerkinElmer的研究人员对雷莫拉宁的气体分解产物进行了鉴别分析。研究表明，雷莫拉宁在210 °C左右开始分解，释放出水蒸气、氯化氢、氨气、二氧化碳、一氧化碳，还有某种未知气体（可能是异氰酸）。PerkinElmer既可以提供热分析又可以提供红外光谱，能够比单一供应商提供更完整、全面地样品测试和表征。

为便于蝙蝠、鸟类的野外调查研究，北京易科泰生态技术有限公司为您提供野生动物调查专用的VISIR系统——VIS动物行为分析软件+IR红外热成像系统。

实验室经常需要分析未知混合物确定其主要成分、获取其中的添加剂或污染物种类以及含量等信息。光谱分析技术在研究预分离纯组分的样品方面已经建立了大量较为成熟的方法，分离和离析过程可以借助热重分析仪、傅立叶变换红外光谱仪和气相色谱仪等完成。而对于复杂混合物样品体系，将这些常规技术进行联用则是更为有效的检测分析手段。在本案例中，通过使用TL-9000型传输管线有效的将热重-红外-气相色谱/质谱分析仪器进行联用，可用于分析复杂样品体系。本文选取了典型的案例：分析实验室对一组染色的水性样品进行了系统分析。

电缆样品的外护套包含5个同心圆圈层，依次为：橡胶、织物、橡胶、织物、橡胶。构成外护套的高分子材料中填充了大量的炭黑，因此难以直接用红外光谱对这些材料进行识别。所以，我们决定使用热重-红外光谱（TG-IR）联用技术，通过材料的分解产物对其进行识别。通过这种方法，可以完全避免炭黑的存在对测试结果造成的干扰。

在材料科学领域，热裂解是一个重要的物理化学过程，涉及到材料在加热条件下的结构变化和产物生成。为了深入理解材料的热裂解过程，科学家们发展了一系列的分析技术，其中热重-红外联用技术因其独特的优势而备受关注。

热重与红外（TGA-IR）联用，通过红外光谱仪连续对不同时刻TGA逸出气体的分析，即可了解热分解过程气体释放情况，从而推测出该物质可能的成分及性质，对样品分解机理分析提供有效参考信息。

热重与红外（TGA-IR）联用，通过红外光谱仪连续对不同时刻TGA逸出气体的分析，即可了解热分解过程气体释放情况，从而推测出该物质可能的成分及性质，对样品分解机理分析提供有效参考信息。

外部隔热系统在欧洲施工领域已变得日趋重要。受日益严格的能源认证要求与楼宇能效法规的影响，施工者们对于如何高效布署这些系统越来越重视。但问题是，在新建或已有建筑上安装的外部隔热系统，存在大面积区域未采用最佳安装方法的现象。为了更好地理解隔热层的异常安装现象，以及这些隔热产品的热性能，由包括意大利隔热隔音协会(ANIT)在内的多家公司组成的财团，在FLIR Systems红外热像仪的帮助下，开展了一个研究项目。

锂离子电池具有能量密度高、循环时间长的特点，但锂离子电池也存在安全隐患。在电池热失控气体测试实验中，快速准确定性、定量逸出气体种类和含量尤其重要。9100FIR、AtmosFIR便携式傅里叶红外气体分析仪可定性定量气体种类包括CO2、CO、HCL、HF、HCN、C2H4、CH4、C2H6、C3H6、C7H8、C8H8、C8H10、C2H2、C6H14、C6H12等不少于55种气体。全程高温加热高温采样、高温粉尘过滤、高温分析，避免吸附性强、溶解性强、大分子量有机化合物冷凝造成的过程损失，实现锂电池逸出气体测量的“真、准、全”。

NOVA 7900 系列红外烟气分析仪具备H2测量补偿功能，保证了H2浓度的准确测量。热导传感器用于测量多种混合气体时，必然要考虑到煤气中其他气体的影响因素。

近年来，随着食品中混入异物的案例增加，开展异物分析的必要性也不断提高。傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）和能量色散型荧光X射线分析仪（EDX）等仪器可以对异物进行鉴定，热裂解-GC/MS法和热萃取-GC/MS法也可以对树脂材料和添加剂中的微量有机污染物进行定性分析。假定食品包装材料中的树脂为食品异物，本文采用热裂解-GC/MS法对其进行分析。热裂解-GC/MS分析使用的是多功能进样口OPTIC-4。OPTIC-4最高可以快速升温（60℃/sec）至600℃，因此，可以提供多种进样方法完成样品的热裂解处理。

近年来，食品中混入异物的案例增加，研究开展异物分析的必要性不断提高。用于仪器分析的混入异物鉴定使用傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）和能量色散型荧光X射线分析仪（EDX）等。使用GCMS进行异物分析时，一般使用热裂解GCMS法或者热萃取GCMS法，可以对微量有机物异物中所含的树脂材料和添加剂进行定性。在本稿中为您报告设想为食品异物，使用热萃取GCMS法对食品包装材料中的添加剂进行分析的结果。热萃取GCMS分析使用了多功能进样口OPTIC-4，添加剂的定性使用了高分子添加剂数据库。

近红外光谱区域是人们发现的第一个非可见光谱区域，它是由Hershel在1800年所观察到[1]。但是由于缺乏仪器基础，直到上世纪50年代以前，近红外光谱技术一直没有得到实际应用。上世纪50年代中期以后，随着简易近红外光谱仪的出现及美国农业部的Karl Norris等人所做的工作，使近红外光谱技术在农副产品分析中得到广泛应用[2]。20世纪60年代后，由于中红外光谱技术的快速发展和应用，加之近红外光谱技术自身的灵敏度低、抗干扰性差等缺点，使人们淡漠了该技术在分析测试中的应用。1983年，Wetzel称之为“光谱技术中的沉睡者（Sleeper among spectroscopic techniques）” [1]。80年代以后，随着计算机技术、化学计量学技术及仪器分析技术的发展和应用，人们重新认识了近红外光谱的价值，并使其发展成为了一门独立的分析技术，1988年成立了国际近红外光谱协会（CNIRS）[3]。由于应用领域的不断扩展，McLure在1994年发表了一篇题为“The giant is running strong”的论文[1]。1998年，Davies撰文讨论了近红外光谱技术的潜在用途和发展趋势，并将其描述为光谱领域中“从沉睡者变为了启明星（from sleeping technique to the morning star of spectroscopy）”的技术[4]。我国对近红外光谱技术的研究起步较晚，但1995年以来有关这一技术的应用研究逐步增多。目前，已有中国石化研究总院和北京第二光学仪器厂开发出商用近红外光谱仪[5]。药品生产过程的质量控制要求，为了确保最终产品的质量稳定均一，需要对从原料接收到产品出库的整个物料流通过程进行全程监测。近红外光谱分析技术的特点决定了其在这一领域可以发挥重要作用。

在近红外分析测试过程中样品温度、样品状态、环境温度、仪器状态等都会对近红外分析产生影响[ 1] , 引起分析误差的产生, 因此从理论和实践应用上对近红外误差来源的分析将有助于对近红外仪器和测试环节上的改进提供基础参考数据。除上述因素以外的误差来源可认为来源于模型自身,是由样品代表性、化学标准值和化学计量学算法等产生的,但在建立稳健分析模型( Robust calibr ation model) [2, 3] 时不仅要充分降低模型自身的误差来源, 还须充分考虑上述因素产生的影响。目前国内外对解决这些影响因素的方法研究有大量文献报道, 其中对温度参数的研究为热中之热。目前解决这些影响因素有四种方式: 一是对光谱进行预处理, 消除各种外界因素对光谱的影响[1] 二是选取对外界影响因素不敏感的波长建立稳健分析模型[4] 三是通过建立混合校正模型( Hybrid calibratio n model) [5] , 也称全局校正模型( Global calibr ation model) 将意料到的外界影响因素包含到校正集中, 来实现分析模型的稳健性 最后是通过温度等参数补偿的方法来消除温度等外界影响因素对光谱的影响[6, 7] 。本文旨在为改进仪器提供基础理论数据, 并从误差来源角度在理论上解析测试条件参数( 包括温度等参数) 的影响,阐明其重要性, 引起近红外分析工作者的进一步重视。通过对解决这一问题方法的讨论, 阐明研究更简单、方便、有效的新措施和方法的迫切要求, 并给出了一种新思路。

热成像是记录地球上任何物体释放的、在电磁波谱中处于红外波段的光并且对其成像的技术。物体和生命体的状态和属性能够通过它们表面的温度分布图像来衡量。热成像的应用领域非常广泛，例如工业、安防、军事、科研等。在自然科学研究中，相较于其他方法，热成像技术提供了一种安全、无损伤的测量和数据获取手段。而且在人类医学和兽医学、生态学、动物学等领域已有大量的应用。在动物行为学研究领域，红外热成像可用来测量处于胁迫条件下、进行不同类型的行为时的体温变化。

象面砖粘合剂这样的现代建筑材料不仅由传统组分如水泥及其添加物砂子、石灰等组成，而且还含有分散状态的聚合物。这些聚合物添加剂为建筑材料提供了所要求的性能如弹性、粘合力、防冻等。这样的复合配方要求在生产过程中进行一定数量的质量控制。而且，不断增强的竞争迫使进一步开发具竞争力的新产品。 除了传统的机械和化学试验外，包括基本的热重分析在内的热分析已经得到了十分重要的应用。热分析法的长处在于只需极短时间、不用任何化学品就能获得被测试的混合物的“指纹”。“指纹”存在于重量随温度而变的实验曲线的形状中。单组分的重量百分数可由计算机得到。在下例中，重量在300°C到500°C范围内对应于聚合物分数即含量的分解而降低。由550°C到750°C之间的失重率，可计算出碳酸钙中失去的二氧化碳的含量。热重分析本身提供的定量成分信息，一般是组分信息；混合物中各个聚合物通常难以被分离，这一涉及物质定性的问题尚未解决，对此需要外加的信息和与已知体系的曲线的对比。不过降解过程中释放的气体的性质能够推断相应的物质，这也就能对组分作定性分析。

我们与客户进行了为期八周的检测，目的在于测试卡尔蔡司光谱公司生产的带有TurnStep转台的Corona Extreme近红外麦芽分析仪在麦芽分析上的表现。

随着智能交通领域的发展与进步，红外热成像技术在道路监测和高速公路监测系统中的应用日益普遍，同时，这项技术也在城市交通监测以及信号灯自适应控制领域开始应用。红外热成像技术通过观测热能量信号可清楚区分机动车、非机动车以及行人。本篇文章旨在介绍如何利用红外热成像技术进行行人与非机动车的存在检测。

目前对气溶胶中碳颗粒物的分析主要应用方法为热/光法，但由于受到滤膜负载、化学组分、不同来源等因素影响，对于有机碳和元素碳如何科学界定，一直存在争议。DRI2015多波段热/光碳分析仪利用多波段光源，在不同波长下对OC和EC进行分界界定，并且能够以不同波长为基础降低影响光学吸收的滤膜负载问题。升级之后的DRI2015多波段热/光碳分析仪，能够更好的区分黑碳（Black Carbon，即BC）和棕碳（Brown Carbon即BrC），并且结合其光学属性，更好的判别BC和BrC在近红外和近紫外光区的光学性质，更好的区分机动车及生物质燃烧源，对大气颗粒物来源更准确解析。

红外光谱分析是一种广泛应用于材料科学、化学和物理学等领域的实验技术。对于塑料这种由多种有机高分子化合物组成的复杂材料，红外光谱分析能够提供有关其内部结构和化学成分的重要信息。尽管红外光谱分析在塑料成分分析中具有一定的局限性，例如无法提供准确的成分比例，但它仍然是一种重要的定性或半定量分析方法。

红外气体分析仪是一种广泛应用于工业和环境气体检测领域的仪器。它利用红外线技术来检测和分析气体成分,具有快速、准确、非侵入性等特点。

世界各地的工业园区、机场、港口、石化及核设施都在使用FLIR Systems的红外热像仪保护其周界的安全。FLIR红外热像仪不仅经济环保、易于维护，而且还可与FLIR传感器管理软件结合构成FLIR红外热护栏，作为理想的安防解决方案。

红外光谱分析是根据化合物的特征谱带测定物质含有哪些官能团(决定一类有机物特性的基团),从而确定化合物类别的一种分析方法。结构决定性质,红外光谱分析首先要确定物质的结构。对于单一高聚物要了解其组成单体和聚合物的光谱特点 对于混合物要熟悉各单一组成物质的光谱特点。同一高聚物不同领域会制成不同的产品,分析红外光谱时要注意分辨所测物质的形态、外观、用途等。利用不同物质对特定波长的红外辐射有强烈的吸收效应,从而可以用来推断物质的组成和结构。这种研究物质分子的组成和结构的方法称红外光谱分析法。它具有传统理化试验所不可比拟的优越性:测试精度高,重复性好。

非分散红外吸收法（NDIR）为核心的新型产品，主要用于污染源排放管道中烟气成分的测量，广泛应用于环境监测以及热工参数测量等部门。采用长光程吸收气室，检测精度高，可同时测多种气体，烟气预处理器独特设计，采用加热采样管线，避免产生冷凝水和灰尘混合；气体制冷器-带温度检测，双级脱水，配备蠕动排水泵，自动排放冷凝水；配合独创软件综合补偿算法，有效防止水汽干扰，保证测试数据准确性。仪器工作运行预热时间短，以非分散红外分析技术（NDIR）为核心的新型产品，合适的量程、高精度、稳定性好。高效滤尘滤芯，防止大颗粒物进入有效保护气路气泵，完善的系统诊断和联动控制，自动保存并显示测试数据，带微型打印机，即时打印数据并可实现与PC机数据通讯。分析仪用于测量SO2、NOx、CO2等烟气成分的浓度，与使用电化学传感器测量方法的仪器相比，具有测量精度高、可靠性强、响应时间快、使用寿命长等优点。

传统检测方法由于流量、压力以及算法等因素在应用中受到限制，现在以光谱为手段的石化产品分析技术应用面越来越宽。原子光谱可分为X射线、紫外荧光以及可见光；分子光谱可分为近红外、中红外、太赫兹以及核磁共振，可进行分子官能团的分析。分子光谱技术逐渐成为油品及石化产品分析的主流技术。

在过去的几十年里，红外热成像成为工业和建筑领域的重要话题。这方面的最新发展之一是从空中进行红外热成像检测。红外热像仪与无人机相结合对检测光伏系统尤其有用。红外热像仪无人机也可用于对难以接近的建筑或电力线路进行红外热成像检测，以及用于消防和执法工作。这项技术还可用于其他工业应用、研发、尖端航空考古学、观察大自然和动物等。

近红外光谱分析作为一种高效节能的绿色分析技术，可应用于饲料T业中从原料到成品各个环节的品质分析和监控，特别是将该技术与物联网技术相结合，构建近红外光谱分析物联网平台，实现集团资源共享，统一监测集团内饲料品质，并可根据实际情况对分析模型统一管理，提供其检测精度，将大大推动近红外光谱分析技术在饲料检测中的应用。

通过近红外采集一定数量的酱油中间品酱油半成品光谱图，关联通过国标方法检测出的酱油半成品中总酸、氨基酸态氮和盐分含量，结合化学计量学中的相关算法，建立总酸、氨基酸态氮和盐分含量的近红外模型。相关系数分别为0.9848、0.9997、0.9912，线性非常好，预测值与模型计算值偏差较小。可以利用近红外快速检测出酱油半成品中总酸、氨基酸态氮和盐分含量，极大提高常规理化指标的分析速度，减少人为误差，并能及时反馈生产，提高生产效率！

易科泰推出轻便型、一体化、多传感器无人机遥感作物表型研究监测技术方案——Ecodrone® UAS-4轻便型一体式多光谱-红外热成像遥感系统：1.自主专利UAS-4平台，荣获第24届中国杨凌农业高新科技成果博览会“后稷奖”2.同时搭载多光谱成像、红外热成像及RGB成像，作业时间大于20分钟3.一次飞行可同步获取5/10个光谱波段、热成像数据及RGB，作业效率事半功倍4.厘米级地面分辨率，50m高度地面分辨率达3.4cm ，30m高度（用于田间高通量作物表型分析）地面分辨率可达2cm5.科研级Thermo-RGB成像：640× 512像素，多点黑体校准，灵敏度50或30mK，测温范围-25℃-150℃/-40℃-550℃，在线实时温度测量分析，10倍光学变焦RGB镜头，全高清画质，磁编码自稳云台，实时姿态调整，可选配CWSI成像，实时测量作物水分胁迫指数6.专业无人机遥感技术方案，同步获取5/10通道多光谱与红外热成像数据，应用软件可直接得出多个VI（植物光谱反射指数）、标准化冠层温度、CWSI（水分胁迫指数）等7.应用于精准农业研究、作物表型遥感、病虫害监测、农作物产量评估、生物多样性监测、生态环境调查监测等

烘焙过的大麦芽样品来源于啤酒厂的麦芽车间，前后半年时间收集了不同批次的220个样品，对收集到的样品首先采用国标的方法分析测试大麦芽的α -氨基氮、脆度、浸出率、库尔巴哈值、总氮、总酸、水分，记录并保存化学方法分析数据，剩余的样品装塑料自封口袋保存。分析仪器为ThermoFisher Antaris II傅里叶近红外光谱仪，配备镀金背景和镀金漫反射表面的积分球和高灵敏度InGaAs检测器，5cm直径的漫反射样品杯及配套的样品旋转器，仪器控制软件“Result”和近红外化学计量学软件“TQ Analyst”。