Wat is nabij infraroodspectroscopie?
Nabij-infraroodspectroscopie (NIR) is een type spectroscopie waarbij het nabije-infraroodgebied van het elektromagnetische spectrum als evaluatie-instrument wordt gebruikt. Deze technologie wordt gebruikt in veel verschillende industrieën, waaronder de farmaceutische, voedingsmiddelen- en agrarische industrie, in bepaalde medische diagnostische tests en in verbrandings- en polymeerwetenschappen. Nabij-infraroodspectroscopie is bijzonder nuttig in de diagnostische geneeskunde omdat het in staat is om statusveranderingen op te nemen in hemoglobine, het zuurstof-dragende molecuul in bloed.
Spectroscopie is de studie van de manier waarop materie licht absorbeert en uitzendt en de manier waarop het uitgezonden licht in verschillende golflengten verspreidt, die als kleuren worden gevisualiseerd. Alle soorten materie absorberen en emitteren licht, en door het type licht te bestuderen dat wordt geabsorbeerd of uitgezonden, is het mogelijk aanwijzingen te krijgen over de eigenschappen van de onderzochte materie. Een object absorbeert of straalt licht uit van bepaalde kleuren of golflengten, afhankelijk van zijn temperatuur, massa, samenstelling en andere factoren.
Nabij infrarood spectroscopie meet het patroon van absorptie van nabij-infrarood licht door een gegeven monster. Bijna-infrarood licht verwijst naar licht met golflengten tussen 800 en 2500 nanometer (0,00003 tot 0,00025 inch). Deze technologie maakt gebruik van een lichtbron om licht van een monster af te stoten. Het licht dat wordt uitgezonden door het monster wordt vervolgens gemodificeerd door een lichtverspreidend prisma, dat het licht scheidt in zijn samenstellende golflengten. Verstrooid licht met golflengten tussen 800 en 2500 wordt gedetecteerd, geregistreerd en geëvalueerd om kennis te verkrijgen van het onderzochte monster.
Nabij-infraroodspectroscopie heeft verschillende voordelen ten opzichte van andere soorten spectroscopie, waardoor het een technologie is die bij voorkeur in veel situaties wordt gebruikt. NIR-technologie heeft bijvoorbeeld een goede signaal-ruisverhouding, wat betekent dat achtergrondwaarden over het algemeen laag zijn in vergelijking met resultaten met betrekking tot het monster dat wordt getest. Dit maakt het voor technici en wetenschappers gemakkelijker om de resultaten van een bepaalde NIR-test te lezen en te evalueren. Een ander voordeel is dat NIR goedkoop is in vergelijking met andere spectroscopische technieken, en zelfs NIR-experimenten met hoge doorvoer kunnen relatief goedkoop worden uitgevoerd. Ten slotte is deze methode geschikt voor het analyseren van grote monsters, omdat bijna-infrarood licht verder kan doordringen dan infrarood licht.
Deze technologie kan op veel verschillende manieren worden gebruikt. In de astronomie kan NIR worden gebruikt om de vorming van nieuwe sterren te bestuderen en de leeftijd en massa van een bestaande ster te bepalen. Deze informatie helpt u aanwijzingen te krijgen over hoe sterren worden gevormd. In de geneeskunde wordt bijna-infraroodspectroscopie gebruikt in bepaalde diagnostische bloedtesten, waaronder pulsoximetrie, die wordt gebruikt om de zuurstofconcentratie van het bloed te meten. NIR kan ook worden gebruikt als een middel om de hersenfunctie te beoordelen en de cardiale output bij postoperatieve patiënten te meten. Er zijn ook veel industriële toepassingen voor NIR, zoals monsteranalyse voor kwaliteitscontrole.