In addition, we also offer pre-calibration models. Pre-calibrations are robust, ready-to-use operating procedures for certain applications based on real product spectra. They allow you to immediately start your NIR analysis without any time-consuming sample sourcing, sample preparation, or prediction model development needed. Pre-calibrations are available for quality control of isocyanates, polymers, polyols, fuels, wood pulps, palm oil, food and feed samples, cannabis testing, and more.
Spektrometry bliskiej podczerwieni (NIR)
Spektrometry bliskiej podczerwieni (NIRS) jako instrument analityczny uzupełniający analizy szerokiej gamy próbek w laboratorium i analizie procesowej, od cieczy, ciał stałych i past po zawiesiny, tabletki i kapsułki.
Spektrometry bliskiej podczerwieni (NIR)
pl
Spektrometry bliskiej podczerwieni (NIRS) jako instrument analityczny uzupełniający analizy szerokiej gamy próbek w laboratorium i analizie procesowej, od cieczy, ciał stałych i past po zawiesiny, tabletki i kapsułki.
Zgodnie z Twoimi wymaganiami – dopasujemy dla Ciebie adekwatny spektrometr NIR
Nasze portfolio spektrometrów bliskiej podczerwieni (NIR) obejmuje laboratoryjne analizatory NIR do zapewnienia i kontroli jakości oraz procesowe analizatory NIR do monitorowania parametrów chemicznych w różnych gałęziach przemysłu. Użyj filtrów, aby zawęzić wyszukiwanie i znaleźć idealny spektrometr NIR dla siebie. Szukasz spektrometrów Ramana? Sprawdź nasze spektrometry Ramana.
Dlaczego najlepiej zaopatrzyć się w spektrometry NIR firmy Metrohm? – ponieważ to jakość, której możesz zaufać!
Od momentu powstania Metrohm w 1943 roku, firma ta stała się zaufanym dostawcą solidnych i wysokiej jakości przyrządów do niezawodnej i precyzyjnej analizy chemicznej.
- Uzyskaj wszystko, czego potrzebujesz do pomiarów spektroskopii NIR od jednego dostawcy, od przyrządu NIR po wstępne kalibracje i oprogramowanie do spektroskopii NIR.
- Polegaj na eksperckim "know-how" zebranym w ponad 130 notach aplikacyjnych.
- Skorzystaj z naszej globalnej obecności w ponad 80 krajach, aby uzyskać lokalne wsparcie ze strony naszych specjalistów aplikacyjnych i inżynierów serwisu
Dowiedz się więcej o spektroskopii NIR z not aplikacyjnych i nagranych semianriów internetowych prowadzonych przez naszych ekspertów:
Spektrometry bliskiej podczerwieni – pytania i odpowiedzi
A near-infrared (NIR) spectrometer measures the interaction of light and matter (i.e., the sample) in the near-infrared region of the electromagnetic spectrum, i.e., in the wavelength range of 780 to 2500 nm.
The molecules in a sample absorb and reflect light differently, based on their chemical and physical structure. By measuring the intensity of light at different wavelengths, a NIR spectroscopy device can generate a spectral profile or fingerprint of a sample.
This profile can then be compared to reference spectra or analyzed using chemometric techniques to identify and quantify the components present in the sample. For instance, the spectral data can be used to quantify key quality parameters such as hydroxyl value, moisture, melt flow index, density, TAN, TBN, viscosity, protein and fat content, and fatty acid distribution. The data can also be used to identify or verify the identity of a sample.
Blog: Benefits of NIR spectroscopy
NIR spectroscopy is a secondary technique. Before starting any routine analysis, a prediction model is required. Prediction models are created using values from primary techniques or reference methods, such as titration.
- Use a primary technique to gather information about the sample, e.g., concentration or other parameters.
- With the NIR instrument, collect NIR spectra from samples with known concentrations or known parameter values. This set of spectra, known as a calibration set, is the basis to create prediction models. Part of the set of spectra is used as validation set to validate the prediction model. Prediction models can be created and validated using spectroscopy software, such as OMNIS Software.
- Once the prediction model has been created and validated, routine analysis can be started at the push of a button.
Metrohm can assist you with creating and validating prediciton models (step 1 and 2), making NIR spectroscopy even simpler and faster for you. Contact us to learn more.
Near-infrared spectroscopy is an analytical technique with numerous applications in various fields. Metrohm NIR analyzers can be used in the following industries:
- chemical
- polyol
- polymer
- food
- animal feed
- pharma
- personal care
- pulp and paper
- paint
- petrochemical
- petrofuel
The NIR instruments can be implemented in the laboratory as well as in the factory for at-line measurements. They are used for quality control and quality assurance, raw material identification, process and reaction monitoring, and screening, providing rapid and non-destructive analysis of samples.
NIR spectrometers analyze multiple parameters within one minute, without needing sample preparation or consumables. Modern NIR spectrometers, such as the OMNIS NIR Analyzer, include additional features that increase productivity:
- Flexibility: measure solid and liquid samples in highest accuracy
- Ease-of-use: create prediction models automatically by using the OMD (OMNIS Model Developer)
- Designed as a platform: fully automate your NIR measurements or combine it with titration
- Compliance: full compliance with FDA 21 CFR Part 11, USP<856> , EP, and JP regulations
- Adaptability: use the instrument as a standalone, or in a client/server environment
The advantages of NIR spectroscopy (NIRS) over IR spectroscopy are:
- The intensity of the bands are lower with NIRS. Thus, there is less detector saturation. This means that for solids you can use pure samples and for liquids the standard method is to use 8 mm vials.
- The energy of the light is higher with NIRS. This leads to deeper sample penetration. This means you can obtain information about the bulk of the sample and not just the surface.
- NIRS can be used for quantification and identification, wheras IR is almost exclusively used for identification.
- NIRS works with fiber optics, which means it can also be used directly in the process.
Learn more about the differences between NIRS and IR in our blog:
The OMNIS NIR Analyzer Liquid/Solid allows for both measurements of solid samples in reflection and measurements of liquid samples in transmission. The instrument can switch conveniently between both measurement modes and no changes in hardware are required. This means that users have a high degree of flexibility and they save time and costs.
The OMNIS platform makes automated and completely unattended NIR measurements possible with the OMNIS NIR Analyzer. There are two options, depending on the application and user preferences.
- The first option is automated measurements of up to more than 200 samples with closed vials for liquid or solid samples using the OMNIS Sample Robot NIR.
- The alternative for liquid samples is a flow-through cell set-up with an OMNIS Sample Robot, also allowing more than 200 samples to be processed and analyzed in series in an unattended manner.
Both options lead to NIR Analyzer setups with full walkaway capabilities.
The Metrohm OMNIS NIR Analyzer series are instruments for the measurement of solid and liquid samples in the area of food & feed as well as chemical, pharma, polymer, and personal care. For food & feed, the OMNIS NIR Analyzer is very suitable to measure moisture, protein, ash, fiber and fats. For edible oil, it can also determine the fatty acid spectrum, i.e. the distribution of the different saturated and unsaturated fatty acids, such as oleic (C18:1) and linoleoic (C18:2) acid.
A large selection of NIR pre-calibrations are availabe with the OMNIS NIR Analyzer. These pre-calibrations are based on numerous real product spectra which means you do not need to perform any sample analysis or model creation. You can use the Metrohm pre-calibrations directly and start using your OMNIS NIR Analyzer immediately. Just unpack and you are ready to be successful.
Metrohm NIR pre-calibrations are available for different products and applications in the areas of polymer, chemicals and food & feed. Examples include:
- PE
- PP
- PET
- PA6
- polyols
- isocyanaytes
- cannabis
- edible oil
- palm-oil
- coffee
- flour
- milk powder
The OMNIS Software includes algorithms such as PCA, PLS, and SVM, enabling users to develop models with high accuracy and robustness. Visualization of sample properties in score, loading, and influence plots simplifies method development and allows users to extract the maximum value from their data, all while maintaining an intuitive workflow.
Furthermore, the OMNIS Software allows the combination of multiple model types to further increase accuracy and expand application possibilities. For example, identification models can be structured into multiple sub-identification models to distinguish even more similar substances, while sub-quantification models can be built for specific concentration ranges to improve accuracy.
Creation of prediction models can be a challenging task for two reasons.
- It requires samples with known reference values for the training set, to serve as a basis for the model development. These samples should cover the expected range for the parameter of interest.
- In order to create a prediction model from these samples, a technique called chemometrics, or multivariate data analysis, needs to be applied. This usually requires that the user has knowledge of chemometrics.
With the OMNIS NIR Analyzer series, everybody can develop prediction models with the OMD (OMNIS Model Developer) and no knowledge of chemometrics is required. The OMD is started with one click in the software and it creates prediction models automatically and without any further user interaction. These models can be saved and immediately used for routine measurements. When more samples have been measured, these models can also be easily updated at a later stage.
Jakie pomiary wykonuje spektrometr bliskiej podczerwieni?
Spektrometr bliskiej podczerwieni (NIR) mierzy oddziaływanie światła i materii (tj. próbki) w obszarze bliskiej podczerwieni widma elektromagnetycznego, tj. w zakresie długości fal od 780 do 2500 nm.
Cząsteczki w próbce absorbują i odbijają światło w różny sposób, w zależności od ich struktury chemicznej i fizycznej. Mierząc intensywność światła przy różnych długościach fal, urządzenie do spektroskopii NIR może wygenerować profil widmowy lub "odcisk palca" próbki.
Profil ten można następnie porównać z widmami referencyjnymi lub przeanalizować za pomocą technik chemometrycznych w celu identyfikacji i ilościowego określenia składników obecnych w próbce. Na przykład dane spektralne można wykorzystać do ilościowego określenia kluczowych parametrów jakości, takich jak liczba hydroksylowa, wilgotność, wskaźnik szybkości płynięcia, gęstość, TAN, TBN i lepkość. Dane mogą być również wykorzystywane do identyfikacji lub weryfikacji tożsamości próbki.
Blog: Zalety stosowania spektroskopii NIR
Blog: Często zadawane pytania dotyczące analizy spektroskopii w bliskiej podczerwieni
Jak przeprowadzić analizę NIR?
Spektroskopia NIR jest techniką drugorzędową. Przed rozpoczęciem jakiejkolwiek rutynowej analizy spektroskopowej wymagany jest model predykcyjny. Modele prognostyczne są tworzone przy użyciu wartości z pierwszorzędowych technik lub metod referencyjnych, takich jak miareczkowanie.
- Użyj podstawowej techniki, aby zebrać informacje o próbce, np. stężenie analitu lub inne parametry fizykochemiczne.
- Za pomocą spektrometru NIR zbieraj widma NIR z próbek o znanych stężeniach lub znanych wartościach parametrów. Ten zestaw widm, zwany zestawem kalibracyjnym, jest podstawą do tworzenia modeli predykcyjnych. Część zestawu widm jest używana jako zestaw walidacyjny do walidacji modelu predykcyjnego. Modele predykcyjne można tworzyć i weryfikować za pomocą oprogramowania do spektroskopii, takiego jak Metrohm Vision Air Complete.
- Po utworzeniu i zatwierdzeniu modelu predykcyjnego rutynową analizę można rozpocząć za naciśnięciem jednego przycisku!
Metrohm może pomóc w tworzeniu i walidacji modeli predykcyjnych (krok 1 i 2), czyniąc spektroskopię NIR jeszcze prostszą i szybszą. Skontaktuj się z nami, aby dowiedzieć się więcej.
Ponadto oferujemy również modele wstępnej kalibracji. Kalibracje wstępne to solidne, gotowe do użycia procedury operacyjne dla określonych zastosowań, oparte na widmach rzeczywistych produktów. Umożliwiają natychmiastowe rozpoczęcie analizy NIR bez konieczności czasochłonnego pozyskiwania próbek, przygotowywania próbek lub opracowywania modeli predykcyjnych. Dostępne są kalibracje wstępne do testowania konopi indyjskich, kontroli jakości izocyjanianów, polimerów, polioli, paliw, detergentów, miazgi drzewnej, oleju palmowego i ludzkiego kału.
Jakie aplikacje można wykonywać za pomocą spektrometrów NIR firmy Metrohm?
Spektroskopia w bliskiej podczerwieni (NIR) jest techniką analityczną mającą liczne zastosowania w różnych dziedzinach. Analizatory NIR firmy Metrohm mogą być stosowane w przemyśle chemicznym, poliolowym, polimerowym, spożywczym, paszowym, kosmetycznym, celulozowo-papierniczym, farbiarskim, petrochemicznym, konopii indyjskich i chemicznym. Przyrządy NIR mogą być stosowane zarówno w laboratorium, jak i w fabryce do pomiarów at-line. Służą do kontroli jakości i zapewnienia jakości, identyfikacji surowców, monitorowania procesów i reakcji oraz badań przesiewowych, zapewniając szybką i nieniszczącą analizę próbek.
Dowiedz się więcej o spektrometrach NIR i zastosowaniach z opracowanych przez nas not aplikacyjnych
Jakie są zalety stosowania techniki bliskiej podczerwieni?
Procedura uzyskiwania widma spektroskopowego wskazuje już na dwie główne zalety NIRS: prostotę pomiaru próbki i szybkość. Te i inne główne walory są wymienione tutaj:
- Szybka technika dająca wyniki w mniej niż 1 minutę.
- Przygotowanie próbki nie jest wymagane – ciała stałe i ciecze mogą być używane w czystej postaci.
- Niski koszt w przeliczeniu na próbkę – nie są potrzebne żadne odczynniki ani rozpuszczalniki.
- Technika przyjazna dla środowiska – nie powstają żadne odpady.
- Nieniszcząca – cenne próbki mogą być ponownie wykorzystane po analizie.
- Łatwość w obsłudze – niedoświadczeni użytkownicy odnoszą natychmiastowy sukces w wykonywaniu pomiarów analitycznych.
Jak wykonywać pomiary ilościowe za pomocą NIR?
NIRS jest techniką drugorzędową, co oznacza, że najpierw należy utworzyć model predykcyjny. Można to porównać na przykład do HPLC. Jeśli chcesz zidentyfikować lub określić ilościowo substancję za pomocą tej techniki, musisz przygotować standardowe roztwory substancji i zmierzyć je, aby utworzyć krzywą kalibracji.
Podobnie jest z NIRS: najpierw należy zmierzyć pewną liczbę widm o znanych stężeniach lub znanych wartościach parametrów zebranych z metody podstawowej, takiej jak miareczkowanie. Model predykcyjny jest następnie tworzony z tych widm przy użyciu oprogramowania chemometrycznego (np. oprogramowania Metrohm Vision).