手持光谱仪是一种便携式、轻便的光谱分析仪器,广泛用于现场快速分析材料的成分。它能够通过测量样品反射、透射或发射的光谱,提供有关样品化学成分、结构以及物理特性的信息。由于其高效、便捷和非破坏性检测的特点,手持光谱仪在多个领域都有广泛应用,如工业、农业、环境监测等。
手持光谱仪通常依赖于以下几种光谱技术:
1.X射线荧光光谱法(XRF):
原理:通过发射X射线激发样品中的元素,使其从内层电子轨道跃迁至外层,并释放出特定波长的荧光X射线。不同元素发射的光谱具有特定的波长,仪器通过分析这些波长来识别样品中的元素及其含量。
应用:广泛应用于金属、合金、土壤、矿石等材料的元素分析,具有无损检测的优势。
2.傅里叶变换红外光谱法(FTIR):
原理:通过分析材料吸收红外光的特征波长,确定样品的分子结构和化学成分。每种化学键和分子振动会吸收特定波长的红外光,FTIR通过分析样品反射或透射的红外光谱来识别其成分。
应用:适用于有机化合物、化学品、塑料、涂料、食品等的成分分析。
3.可见光和近红外光谱法(VIS-NIR):
原理:可见光和近红外光谱仪通过测量样品在可见光和近红外光波段的吸收、反射或透射特性,来分析样品的物理和化学性质。
应用:广泛用于农产品、食品、药品、纺织品的质量控制,尤其是水分含量、色差、糖分、脂肪含量等的测定。
4.激光诱导击穿光谱法(LIBS):
原理:利用高能激光束将样品表面气化并产生等离子体,随后通过分析等离子体发射的光谱来识别样品中的元素。
应用:用于金属、矿石和其他硬质材料的元素分析,尤其是在现场条件下的快速检测。
