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红外光谱仪的技术探索

导读: 日前,该专项已经顺利通过科技部组织的中期评估检查,并获得现场评估专家的高度评价。

  “将未知化合物的红外光谱与标准库的红外光谱进行比对,就可以迅速判定未知物的成分含量。”日前,中国科学院安徽光学精密机械研究所(以下简称安光所)环境光学中心红外光谱技术研究团队的负责人徐亮研究员告诉《中国科学报》记者。

  十年来,在中国工程院院士刘文清的指导下,他们专注于红外光谱分析技术和红外光谱仪器开发研究,所研制的系列红外光谱分析系统在国家重大活动、灰霾治理、新农村建设等领域大显身手。

  开发国产红外光谱仪器

  早在2005年,红外光谱技术研究团队就开始进行红外光谱算法研究,开发了基于非线性最小二乘拟合的红外光谱定量分析方法,并建立起包含有393种组份的标准吸收数据库。

  红外光谱技术研究团队研制的分析算法,为国际知名光谱仪器厂商提供多组份气体浓度定量分析软件模块,并在环境监测领域进行推广应用,取得了良好的经济和社会效益。在与国外公司的合作过程中,团队也发现进口红外光谱分析仪器不仅价格高昂,还要受制于人。

  2007年,红外光谱技术研究团队在国家高技术研究发展计划(863计划)“大气多组分污染物及其时空分布连续自动监测技术与设备”项目的支持下,通过自主研制扫摆式傅立叶变换红外干涉仪系统,相继集成开发了抽取式ftir(傅立叶变换红外光谱)监测系统、开放光路式ftir监测系统和大气污染多组分排放通量sof-ftir快速遥测系统。

  该项目负责人高闽光研究员告诉记者:“我们开发的扫摆式傅立叶红外干涉仪系统打破了国际技术垄断,提升了我国分析仪器行业的自主开发水平。”

  随后,2010年,红外光谱技术研究团队在中科院知识创新工程重要方向性项目(上海高等研究院承担)协作课题的支持下,开发了危险化学品泄漏现场扫描成像红外遥测系统。2011年,他们又在“十二五”科技支撑项目“村镇环境监测与景观建设关键技术研究”的支持下,研制开发了便携式傅立叶红外多组分气体分析仪。

  2013年,红外光谱技术研究团队作为第一技术支撑单位,获得国家重大科学仪器设备开发专项“高性能傅立叶变换红外光谱分析仪器开发和应用”项目资助。日前,该专项已经顺利通过科技部组织的中期评估检查,并获得现场评估专家的高度评价。

  该专项技术负责人徐亮介绍:“该红外光谱分析仪器的分辨率可以达到0.125cm-1,信噪比和100%?子线等主要性能指标均优于国外同类仪器,该项目的研制标志着国产光谱仪器性能达到国际先进水平。”

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