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拉曼光谱仪过程检测工业应用实例

拉曼光谱仪过程检测工业应用实例
1反应过程的实时监测
拉曼光谱分析技术以检测速度快,并能实时获取详细的化学信息等特点,越来越多地被用于连续或间歇反应过程控制。随光纤技术的引入,使测试人员远离危险工作现场,实现远距离取样分析。拉曼光纤探针方法用于远程、在位多成分检测的可能性。生化反应过程中,离线检测信息通常具有滞后性,不能准确描述反应的实时过程,而且繁琐的取样分离过程使结果产生误差。利用拉曼光谱仪在生化反应器中同时测定了葡萄糖、醋酸纤维素、甲酸盐和苯基丙氨酸等多组分浓度。
2高分子聚合过程及材料科学
全世界大约有10%~15%的高分子产品都采用乳液聚合的方法合成,包括工业中广泛应用的ABS工程塑料,聚乙烯和多乙酸乙烯酯等。这些都是由高浓度的固体悬浊液制成,其中的主要成分中含有不饱和碳碳双键。对这类反应体系的实时监测成为了一些光谱分析的难题(如NIR),而拉曼光谱分析技术却适用于此。
4.3石油化工的在线分析
采用Raman光谱结合化学计量学方法快速测定油品的物化参数的研究几乎与NIR方法同期进行⋯。 如汽油的辛烷值、蒸气压、苯含量、氧含量和密度,柴油的十六烷值和十六烷值指数,重油的API度,石脑油中的族组成和密度、以及芳烃抽提中的BTEX和二甲苯异构体含量等,因拉曼光谱通常对芳烃族化合物有较强的吸收,且能够分辨出不同分子的精细结构,因此,Raman测定二甲苯异构体含量的精度要优于NIR光谱方法,除重油因荧光干扰外,其他轻质油品各参数的测定结果与NIR方法相当 。
4.4制药工业
药物粉末混合过程监测是制药过程质量控制的一个重要研究内容,传统的通过人工采样并分离组分的实验室方法不但效率低,而且容易引入杂质污染,这类过程需要应用现场光谱的无损伤检测技术。与近红外光谱类似,拉曼光谱在制药过程控制分析的重要应用包括混合度和活性成分含量,颗粒度控制及包衣过程中膜的厚度测量,但由于拉曼光谱图中尖锐的峰形,可用此特性进行识(MSD方法),以减轻使用化学计量学工具校正的负担。
4.5食品生产行业
食品行业中,拉曼光谱在糖类、蛋白质、脂肪、维生素和色素等生产的在线快速检测和质量控制方面发挥着重要的作用。

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