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近红外光谱仪的基本工作原理： 波长在700nm – 2,500nm (4,000–14,300cm-1) 的光谱为近红外光谱。它是一种既快速（十到二十秒钟） 又简便（不需作样品前处理） 的测试手段， 这种方法的特点是对样品作一步式组份（需测的浓度大于0.01%） 分析而不需破坏样品。如果产品颜色是质量指标之一、您可选400nm-1,100nm 的图谱数据作鉴定。近红外光谱仪适用于对含有C-H, N-H, O-H 和S-H 化学键 的化合物作组份分析。
在700 – 2,500 nm 的近红外波长范围内， 含有上述化合键的物质（药品、烟草、食品、农作物、聚合物、石油化工产品等） 会产生吸收。一些物质除在1,450 nm 到2,050 nm 之间产生第一谐波外，往往还会分别在1,050 nm - 1,700nm 和700 nm - 1,050 nm 谱带内产生第二及第三谐波。这些谐波的组合构成了被测物质在近红外光谱带内的特征吸收谱图-指纹图。相同的近红外谱图（样品的指纹图） 一定是从相同的物质得到。
这也是应用近红外光谱仪作质量管理的主导基础原理。有机物在近红外光谱带内的吸收强度比在中红外（如FT-IR） 的吸收强度弱10 到1,000 倍。由于这特殊的弱吸收优点， 近红外射线能很容易地穿透未经研片与稀释等需作预处理的非透明样品，实现透射吸收；而另一部分反射光谱也可很容易地被检测。但是如何利用近红外图谱来对原材料或产品进行质量监控呢？ 答案是利用统计学理论建立被测样品的数据库或校正曲线，而统计学之成败与校正曲线（数据库） 的相互转移性有决定性的关系。
在建立校正曲线或数据库之前， 近红外仪器的使用者把日常的测试样品先作近红外扫描， 然后再用传统分析法（如：GC、HPLC、TKN、FIA、折光仪、… …） 准确测定出样品的数值， 具有不同指标的样品在近红外光谱中将产生不同强度的吸收图谱（不是某一吸收峰）， 利用专用软件处理， 便可得到校正曲线或数据库，分析人员可利用该校正曲线或数据库方便快速地通过测定未知样品的近红外谱图得知其被测指标的数据。
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