[发明专利]一种AOTF便携式近红外光谱仪旋转测样装置及应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种AOTF便携式近红外光谱仪旋转测样装置及应用，属于分析化学仪器技术领域。 

背景技术

现近代红外光谱(NIR)分析技术是近年来分析化学领域迅猛发展的高新科学技术，近红外光是指光波范围为780-2526mm的电磁波，一般有机物在该区域的近红外光谱吸收主要是含氢基团(OH，CH，NH，SH，PH)的倍频和合频吸收，几乎所有有机物的主要结构和组成都可以在它们的近红外光谱中找到信号，且图谱稳定。而且它操作简便，分析迅速，实时反映被测对象状态；不破坏样品，不需对样品做任何预处理直接进行测定，适合现场和在线检测；不消耗化学试剂，不会对环境造成污染，近红外光能量低，不会对被测样品和实验者本身造成伤害，属于绿色分析技术。近红外光谱分析仪经过50多年的发展，适合现场检测使用的多为声光可调滤光器(Acousto-Optic Tunable Filter，缩写AOTF)。在国外AOTF近红外技术主要应用在石油化工、化学/聚酯、烟草、医药、农业/种子、食品/饮料、造纸、纺织等工业领域。适合现场检测的美国BRIMROSE公司生产的Luminar 5030型便携式AOTF技术近红外光谱仪，可适用于在室内或现场直接对样品无损采集光谱，实现了对样品的即时分析。但是利用上述AOTF技术近红外光谱仪对中药进行检测时，对颗粒及粉末状样品(丸剂等需要制成上述状态的样品)却难以采集到均匀的光谱，从而导致测试结果不准确。 

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种AOTF便携式近红外光谱仪旋转测样装置。该装置结合美国BRIMROSE公司生产的Luminar 5030型便携式AOTF技术近红外光谱仪一起应用于固体颗粒及粉末样品的采样领域，保证了美国BRIMROSE公司生产的Luminar 5030型便携式AOTF技术近红外光谱仪对中药及烟草检测效果的准确性。 

本发明还提供一种AOTF便携式近红外光谱仪旋转测样装置的应用。 

本发明的技术方案如下： 

一种AOTF便携式近红外光谱仪旋转测样装置，包括旋转测样台、测样杯、压实块和支架，所述的旋转测样台安装在支架上； 

所述旋转测样台包括外壳，在所述外壳上设置有供盛放测样杯的圆孔；在外壳内设置有旋转齿轮和电机齿轮，所述的旋转齿轮和电机齿轮传动连接；所述旋转齿轮上设置有具有通孔的凹槽，在旋转齿轮的底部沿通孔设置有环形凸台；在外壳底部的上表面设置有与环形凸台相适应的环形凹槽，所述环形凸台设置在环形凹槽内；在外壳底部贯通设置有固定AOTF便携式近红外光谱仪镜头的检测孔，所述检测孔设置在通孔的半径范围内； 

所述圆孔的直径和旋转齿轮上设置的具有通孔的凹槽直径分别与检测杯外径相适应，且圆孔和旋转齿轮上设置的通孔、凹槽均同轴设置； 

所述测样杯包括杯壁和石英杯底，所述石英杯底内嵌设置在杯壁内；所述压实块为圆柱形，其直径与测样杯内径相适应。当需要对待检样品进行检测时，将待测样品盛放至测样杯内，并使用压实块将待测样品压实，然后将测样杯放入旋转测样台外壳上的圆孔，随即测样杯被担放设置在具有通孔的凹槽内，AOTF便携式近红外光谱仪镜头沿检测孔对准石英杯底的 非圆心处(即通孔的半径范围内)，测试杯体在旋转齿轮的带动下旋转，AOTF便携式近红外光谱仪镜头随即对固定半径的环形区域内的待测样品进行检测，检测多组数据。 

所述石英杯底为厚度为1-2.5mm的红外光学石英玻璃JGS3。其中JGS3的含义为：根据中华人民共和国建筑材料工业部部标准，标准号JC185-81，标准名称JGS3光学石英玻璃，具有较高的透红外性能，透过率高达85％以上，其应用波段范围260-3500nm的光学材料。 

所述通孔的直径小于或等于石英杯底的直径。 

所述杯壁为铝合金。 

所述石英杯底的底面与杯壁外沿之间的距离为0.5-1mm。 

所述的压实块为重量为400g的砝码。 

所述的支架包括主架。 

所述的支架还包括连接在主架底部的底板，所述底板上设置有调节旋钮，调节旋钮通过螺纹与底板上的定位孔相连。此设计的作用在于，将AOTF便携式近红外光谱仪固定安装在旋转测样台和调节旋钮之间，通过调节旋钮伸出固定孔的长度来夹紧固定AOTF便携式近红外光谱仪，以保证仪器镜头固定在所述检测孔内准确检测。 

所述主架是透明有机玻璃或是金属支架。