Hvad er der i nærheden af infrarød spektroskopi?
Nær infrarød spektroskopi (NIR) er en type spektroskopi, hvor det nær infrarøde område af det elektromagnetiske spektrum bruges som et evalueringsværktøj. Denne teknologi bruges i mange forskellige industrier, herunder farmaceutiske, fødevare- og landbrugsindustrier, i visse medicinske diagnostiske test og i forbrændings- og polymervidenskab. Nær infrarød spektroskopi er især nyttig i diagnostisk medicin, fordi den er i stand til at registrere tilstandsændringer i hæmoglobin, det iltbærende molekyle i blod.
Spektroskopi er studiet af den måde, hvorpå stof absorberer og udsender lys, og hvordan det spreder udsendt lys i forskellige bølgelængder, der visualiseres som farver. Alle typer stof absorberer og udsender lys, og ved at undersøge den type lys, der absorberes eller udsendes, er det muligt at få ledetråde med hensyn til egenskaberne ved det stof, der undersøges. Et objekt absorberer eller udsender lys i bestemte farver eller bølgelængder afhængigt af dets temperatur, masse, sammensætning og andre faktorer.
Nær infrarød spektroskopi måler mønsteret af absorption af nær-infrarødt lys af en given prøve. Næsten infrarødt lys refererer til lys med bølgelængder mellem 800 og 2.500 nanometer (0,00003 til 0,00025 inches). Denne teknologi bruger en lyskilde til at afvise lys fra en prøve. Lyset, der udsendes af prøven, modificeres derefter af et lysspredende prisme, der adskiller lyset i dets bølgelængder. Spredt lys af bølgelængder mellem 800 og 2.500 detekteres, registreres og vurderes for at få kendskab til prøven, der undersøges.
Nær infrarød spektroskopi har flere fordele i forhold til andre typer spektroskopi, hvilket gør det til en teknologi, der fortrinsvis anvendes i mange situationer. F.eks. Har NIR-teknologien et godt signal-til-støj-forhold, hvilket betyder, at baggrundsaflæsninger generelt er lave i forhold til resultater, der vedrører prøven, der testes. Dette gør det lettere for teknikere og forskere at læse og evaluere resultaterne af en given NIR-test. En anden fordel er, at NIR er billig i sammenligning med andre spektroskopiske teknikker, og endda NIR-eksperimenter med høj kapacitet kan udføres relativt billigt. Endelig er denne metode egnet til analyse af store prøver, fordi nærinfrarødt lys kan trænge længere end infrarødt lys.
Denne teknologi kan bruges på mange forskellige måder. I astronomi kan NIR bruges til at studere dannelsen af nye stjerner og til at bestemme en eksisterende stjernes alder og masse. Denne information hjælper med at give ledetråde om, hvordan stjerner dannes. I medicinen anvendes nær infrarød spektroskopi i visse diagnostiske blodprøver, inklusive pulsoximetri, der bruges til at måle iltkoncentrationen i blodet. NIR kan også bruges som et middel til vurdering af hjernefunktion og til måling af hjertets output hos postoperative patienter. Der er også mange industrielle anvendelser til NIR, såsom prøveanalyse til kvalitetskontrol.