近紅外光譜法ppt課件-wenkub
2023-01-23 00:45:29 本頁面
【正文】 強度都有明顯差別。 ? 近紅外分光光度法具有快速、準(zhǔn)確、對樣品無破壞的檢測特性，可廣泛應(yīng)用于藥品的理化分析、包括“離線”供試品的檢測和直接對“在線”樣品進行檢測 ? 國外藥典收載情況： USP、 BP、 EP ? 中國藥典 2022版首次收載 附錄 XIXK 近紅外分光光度法指導(dǎo)原則 3 NIR的特點 ?分析速度快，分析效率高 ?適用的樣品范圍廣（液體、固體、半固體和膠狀體） ?樣品一般不需要預(yù)處理，分析成本較低 ?測試重現(xiàn)性好 ?不破壞樣品，應(yīng)用在活體分析和醫(yī)藥臨床領(lǐng)域 ?不適合痕量分析以及分散性樣品的分析 4 二、基本原理 波長范圍 約在 780~ 2500nm （波數(shù)約為 12800~4000cm1） ? 5 分子的不同振動形式 對稱伸縮振動 非對稱伸縮振動 搖擺振動 搖擺振動 彎曲振動 剪切振動 6 近紅外光與物質(zhì)的作用形式 ?⑴ 真溶液、乳濁液 ?近紅外光照射到透明真溶液上，光在試樣中透射時發(fā)生吸收，分析光在樣品中經(jīng)過的路程（光程）一定，透射光的強度與樣品中組分濃度的關(guān)系符合 Beer定律，用于測定時稱為 透射分析測定法 ； ?近紅外光照射到乳濁液上，因為樣品是渾濁的，樣品中含有對光產(chǎn)生散射的顆粒，光在試樣中透射時，除發(fā)生吸收外還會發(fā)生多次散射，光在樣品中經(jīng)過的路程不確定，透射光的強度與樣品濃度間的關(guān)系不符合 Beer定律，用于測定時稱為 漫透射分析測定法 （也可用于固體、半固體分析）。1 近紅外分光光度法（ NIR）技術(shù)簡介 一、 概述 ?近紅外光區(qū)（ near infrared， NIR）是指波長在780～ 2526nm的電磁波，是人們最早發(fā)現(xiàn)的非可見光區(qū)域，距今已有近 200多年的歷史。 7 ?⑵ 固體、半固體 ? 發(fā)生鏡面反射、漫反射、吸收、透射、折射、散射等作用方式 近紅外光與固體樣品作用示意圖 1— 鏡面反射； 2— 漫反射； 3— 吸收； 4— 透射； 5— 折射； 6— 散射 8 樣品對光漫反射示意圖 S— 鏡面反射； D— 漫反射 9 近紅外 光譜常規(guī)分析方法 a：透射式 b：漫反射式 c：漫透射式 1：光源 2：單色器 3：樣品 4：檢測器 ?透射分析和漫透射分析測定光源與檢測器處在樣品的兩側(cè)； ?漫反射 分析測定光源與檢測器處在樣品的兩側(cè) 10 NI R 各種物態(tài)樣品最佳適應(yīng)模式 樣品 檢測法 波長 吸收區(qū) 液體 透射 700 — 2500nm 合頻吸收 1st— 4th倍頻吸收 固體 反射 1100 — 2500nm 合頻吸收 1st— 2nd倍頻吸收 懸浮液 透射或反射 700 — 1100nm 3rd— 4th倍頻吸收 11 ?含氫基團，包括： CH（甲基、亞甲基、甲氧基、芳基等），羥基 OH(羧基等 )，巰基 SH，氨基NH（伯胺、仲胺、叔胺和銨鹽等）等。 ?具有豐富的 結(jié)構(gòu)和組成信息 ，非常適合用于 碳氫有機物質(zhì) 的組成性質(zhì)測量。?R為漫反射體的絕對漫反射率，反映出射光與入射光的比率，是 K/S 的函數(shù)，即依賴于 S 與 K 的比值； K 為漫反射體吸收系數(shù)，取決于漫反射體的化學(xué)組成； S 為散射系數(shù)，取決于漫反射體的物理特性。 nnnmi x CCCKKKK ??? ?? ?????? 22112119 ?近紅外漫反射光譜不具備光譜吸光度的加和性。 22 MIR、 PCR和 PLS屬線性回歸方法，主要用于樣品的質(zhì)量參數(shù)為線性關(guān)系的關(guān)聯(lián)。 MLR方法計算簡單，物理意義明確，易于理解，但對參加關(guān)聯(lián)的變量（如波長通道）數(shù)目有限制。 ?用來建立模型的校正集樣品應(yīng)涵蓋以后要分析樣品的范圍。 26 ?透射光譜法：適 用于透明樣品的分析 ，定量 關(guān)系符合比爾定律 。 ?但它同時會引入噪聲，降低信噪比。 ?由于各成分分子結(jié)構(gòu)存在差異，使得各自對應(yīng)的最優(yōu)建模波段并不相同。 ?預(yù)測殘差平方和法（ PRESS）：使用一定數(shù)目的主成分建立模型，然后用這個模型對參加建模的每個樣品進行預(yù)測，計算 PRESS值。 ?定性（分類） ?定量（回歸） 35 建立定性模型的方法 ?有監(jiān)督的模式識別： PCA ?無監(jiān)督的模式識別： LDA、 SIMCA、ANN、 SVM 36 定性模型的應(yīng)用： ?鑒別和定性 原料藥的鑒別、 賦形劑和活性成分的控制 、中間體的質(zhì)量控制、圖譜庫的優(yōu)化和建立 ?多晶形（ Polymorphism） ?其他 :產(chǎn)地、假藥鑒別、指紋圖譜、藥物混合均勻度的監(jiān)控、生物技術(shù)產(chǎn)品 ?度 37 ?對建立的校正模型必須通過 驗證集 樣本的測量， 來評價模型的好壞。 38 近紅外光譜定量分析的流程與步驟 39 ? 拓撲學(xué)方法和 ANN方法等常用于非線性關(guān)系的關(guān)聯(lián)。 ?PLSR該法是一種全光譜分析方法，并能濾去原始數(shù)據(jù)噪音，提高信噪比， 解決交互影響的非線性問題。 缺點： 44 測定方法： 透射光譜法和反射光譜法 ?透射光譜法 把待測樣品
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