Hva er i nærheten av infrarød spektroskopi?

Nær infrarød spektroskopi (NIR) er en type spektroskopi der det nær infrarøde området av det elektromagnetiske spekteret brukes som et evalueringsverktøy. Denne teknologien brukes i mange forskjellige bransjer, inkludert farmasøytisk, mat- og landbruksindustri, i visse medisinske diagnostiske tester og i forbrenning og polymervitenskap. Nær infrarød spektroskopi er spesielt nyttig i diagnostisk medisin fordi den er i stand til å registrere tilstandsendringer i hemoglobin, det oksygenbærende molekylet i blod.

Spektroskopi er studiet av måten materie absorberer og avgir lys på, og hvordan det sprer utsendt lys i forskjellige bølgelengder, som blir visualisert som farger. Alle typer materie absorberer og avgir lys, og ved å studere den type lys som absorberes eller sendes ut, er det mulig å få ledetråder angående egenskapene til saken som undersøkes. Et objekt absorberer eller avgir lys i bestemte farger eller bølgelengder avhengig av temperatur, masse, sammensetning og andre faktorer.

Nær infrarød spektroskopi måler mønsteret av absorpsjon av nærinfrarødt lys av en gitt prøve. Nærinfrarødt lys refererer til lys med bølgelengder mellom 800 og 2500 nanometer (0,00003 til 0,00025 tommer). Denne teknologien bruker en lyskilde for å sprette lys fra en prøve. Lyset som sendes ut av prøven blir deretter modifisert av et lysspredende prisme, som skiller lyset i dets bestående bølgelengder. Spredt lys med bølgelengder mellom 800 og 2500 blir oppdaget, registrert og evaluert for å få kunnskap om prøven som undersøkes.

Nær infrarød spektroskopi har flere fordeler i forhold til andre typer spektroskopi, noe som gjør det til en teknologi som blir brukt fortrinnsvis i mange situasjoner. For eksempel har NIR-teknologi et godt signal / støy-forhold, noe som betyr at bakgrunnsavlesningene generelt er lave i forhold til resultatene relatert til prøven som testes. Dette gjør det lettere for teknikere og forskere å lese og evaluere resultatene fra en gitt NIR-test. En annen fordel er at NIR er billig sammenlignet med andre spektroskopiske teknikker, og til og med NIR-eksperimenter med høy gjennomstrømning kan utføres relativt billig. Endelig er denne metoden egnet for å analysere store prøver, fordi nærinfrarødt lys kan trenge lenger enn infrarødt lys.

Denne teknologien kan brukes på mange forskjellige måter. I astronomi kan NIR brukes til å studere dannelsen av nye stjerner og til å bestemme alder og masse til en eksisterende stjerne. Denne informasjonen er med på å gi ledetråder om hvordan stjerner dannes. I medisin brukes nær infrarød spektroskopi i visse diagnostiske blodprøver, inkludert pulsoksimetri, som brukes til å måle oksygenkonsentrasjonen i blodet. NIR kan også brukes som et middel til å vurdere hjernefunksjon og til å måle hjerteutgang hos postoperative pasienter. Det er også mange industrielle bruksområder for NIR, for eksempel prøveanalyse for kvalitetskontroll.