[发明专利]一种物质分析方法和仪器系统

说明书

技术领域

本发明涉及物质检测技术领域，尤其涉及一种物质分析方法和仪器系统。

背景技术

目前关于物质检测常用的方法很多，比如：拉曼光谱仪、气相色谱仪、便携式气相色谱仪、气质联用系统、液相色谱仪系统、液相色谱系统、傅立叶红外光谱仪、显微红外光谱仪、近红外光谱仪、激光粒度仪、比表面测定仪或者色差仪等分析仪器。一般常有台式仪器、小型仪、便携式、掌上型、检测平台或者手持式鉴定系统等形式。

随着技术的发展，过去的许多高端分析仪器正朝着智能化、简单化、便携化、通用化方向发展。目前对高端仪器设备的要求是高精度、高技术、检测方便快捷、设备价格低廉、操作简单，无需专业知识和技术，使高端检测仪器成为通用工具。

由于要求的提高，目前的分析仪器越来越多地包含了大量的软硬件，在分析仪器里使用的计算机、专业数据库、智能分析管理软件越来越复杂，这使高端分析仪器的成本居高不下，极大地限制了高端分析仪器的使用普及。

就目前中国的状况，乃至世界的状况，所有这些设备都是单机的，也即，这些设备使用不同的方法和传感器独立完成采集被测样品的数据、曲线或者图象，并将其数字化，然后进行显示或者自行分析。

由于这些仪器是单机的，集成各种功能为一体，比如：采样、数字化、存储、显示、分析等为一体，有些仪器还带有少量数据库。这样它们的价格往往昂贵、操作复杂，对操作者的技术和学术要求很高，但它们的处理能力和处理速度却很有限，所附带的数据库也有限。

以其中的拉曼设备为例。

拉曼设备是利用拉曼(Raman)效应检测物质成分是一种有效的物理方法。物质受到光的照射后，发生光的散射现象，散射光的频谱与激发光频谱之差，取决于物质分子振动能级的改变，所以它表征的是物质的特征。各种物质都有它们特定的拉曼光谱，是这种物质的指纹，是识别它们身份的特征。

拉曼光谱仪/拉曼显微镜的作用是获得被检测物质的数字化拉曼光谱，它发出单一频率的激光，照射在事前准备好的待检测物质的样品上，并接收该物质被激发的散射光，通过光栅得到它的拉曼光谱，再由照相的ccd获得该物质的数字化拉曼光谱，将获得的拉曼光谱显示，并存储在设备中，然后进行分析，以确定物质成分，或者传输给其他设备或电脑做分析，有些设备是使用肉眼观察拉曼光谱。

将已知物质的拉曼光谱数字化，然后存储在磁介质中，构成拉曼光谱库/Raman标准谱库，其中存储了成千上万种物质的指纹——也即它们的拉曼光谱。

目前市面和研发机构生产或研发各种各样的拉曼设备，包括拉曼光谱仪器、拉曼显微镜、便携式激光拉曼光谱、共聚焦显微拉曼光谱仪系统、掌上型激光拉曼光谱仪、小型拉曼光谱仪、可视化显微拉曼检测平台、手持式未知化学品鉴定系统等。所有这些拉曼设备都是单机的，也即该设备独立完成采集被测样品的拉曼光谱，或者显示，或者自行分析。操作者用仪器检测被测样品，并根据仪器的分析和显示作出鉴定结果。一般对使用者的专业水平要求很高。这样的设备很贵，在美国比较便宜的便携式拉曼设备大约要6000-10000美元。国产经济实用型液相色谱仪价格大约在48000元，经济实用型气相色谱仪价格在18000元/16000元。而且这些仪器必须受过专业训练的技术人员才可使用。

发明内容

本发明的目的在于提出一种物质分析方法和仪器系统，能够提高物质分析仪器的分析处理水平和能力，降低每台物质分析仪器的成本，而且分析仪器的操作极为简单。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种物质分析方法，包括以下步骤：

A、前端设备对被检测物质进行采样，取得被检测物质的物理化学数据、曲线或者图象；

B、前端设备将所述物理化学数据、曲线或者图象进行数字化，并压缩；

C、前端设备将所述数字化的物理化学数据、曲线或者图象通过网络传输给网络中心服务器；

D、网络中心服务器对所述数字化的物理化学数据、曲线或者图象进行分析，获得分析结果；

E、网络中心服务器将所述分析结果通过网络传输给前端设备；

F、前端设备显示或者发表所述分析结果。

步骤D中，网络中心服务器根据数据库预先存储的分析数据，对所述数字化的物理化学数据、曲线或者图象进行分析，获得分析结果。

定期或者实时更新数据库预先存储的分析数据。

所述网络是互联网或者是通信网络。