最近,中國成功拿下2021年近紅外光譜大會(ICNIRS)主辦權(quán),成為佳話。它標志著我國近紅外光譜技術(shù)已躋身國際舞臺。
近紅外光譜有快速、無損、可實現(xiàn)多組分同時測定的技術(shù)特點,因此被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、石化、制藥、食品、煙草等領(lǐng)域。在國際市場中,賽默飛、布魯克等專業(yè)的近紅外光譜儀生產(chǎn)企業(yè)也逐漸占據(jù)了舞臺。
我國的近紅外光譜技術(shù)發(fā)展較晚,對其研究始于上世紀八十年代。“七五”期間,國家提出科技攻關(guān)計劃項目,近紅外光譜技術(shù)就是研究重點之一。上世紀80年代初,中國農(nóng)業(yè)大學(xué)嚴衍祿教授組建中國農(nóng)業(yè)大學(xué)近紅外光譜分析實驗室,在國家自然科學(xué)基金、科技支撐計劃、836計劃等科研項目的資助和支持下,與北京瑞利分析儀器公司、德國布魯克公司等國內(nèi)外近紅外儀器企業(yè)的合作,實現(xiàn)了多項技術(shù)突破。
2005年,中國工程院院士劉文清帶領(lǐng)的研發(fā)團隊開展紅外光譜算法研究,開發(fā)了基于非線性最小二乘擬合的紅外光譜定量分析方法,并建立起包含有393種組份的標準吸收數(shù)據(jù)庫;2007年,研究團隊在863計劃大氣多組分污染物及其時空分布連續(xù)自動監(jiān)測技術(shù)與設(shè)備”項目的支持下,開發(fā)了抽取式傅立葉變換紅外光譜監(jiān)測系統(tǒng)等一系列科研成果,打破國際技術(shù)壟斷。作為現(xiàn)場快速篩查和加工過程實時檢測的理想手段,近紅外光譜技術(shù)在農(nóng)業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)及科研工作中起到了越來越重要的作用。
但是,由于起步較晚,一些關(guān)鍵技術(shù)仍受到國外制約。據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計,目前中國市場中進口品牌近紅外光譜儀器有2700臺左右,而國產(chǎn)的近紅外光譜儀器約500臺,市場占有率較低。模型數(shù)據(jù)庫不夠豐富、完善、穩(wěn)定,正是制約此項技術(shù)大規(guī)模推廣應(yīng)用的瓶頸之一。