一、产品特点
- 封装式透射测量结构:基于 NIR-M-T11 模组增加壳体和对外 Type-C 接口,插入比色皿即可开展液体透射测量。
- 覆盖 1350~2150nm 波段:面向溶液、饮料、发酵液、药液、有机溶剂等样品的近红外吸收分析。
- 一体式光源与比色皿座:内置光源、准直光路和比色皿支架,减少外部光路搭建工作。
- 接口更适合整机使用:在裸板 Micro USB 基础上转换为 Type-C,便于现场测试和客户演示。
- 注意含水样品光程:含水溶液在 1400nm 以上吸收强,实际方法开发应优先使用 2mm 以内短光程或稀释方案。
二、规格参数
2.1 技术参数
| 项目 | 参数 |
|---|---|
| 产品型号 | NIR-T310 |
| 产品类型 | 带壳体透射型近红外光谱仪 |
| 内部光谱模组 | NIR-M-T11 |
| 新增整机配置 | 壳体、Micro USB 转 Type-C 接口 |
| 波长范围 | 1350~2150nm |
| 信噪比 | 3000:1 @ 2000nm |
| 光学分辨率 | Typ. 12nm |
| 波长精度 | Typ. ±1 nm |
| 探测器 | 1mm 标准 InGaAs(非制冷) |
| 狭缝尺寸 | 1.8mm × 0.025mm |
| 光源 | 内置0.7W钨丝灯 |
| 比色皿座 | 标准 10mm 比色皿座,含水样品建议 2mm 以内短光程 |
| 测量模式 | 比色皿透射率 / 吸光度 |
| 通讯接口 | Type-C (可拓展UART) |
| 供电方式 | USB 或 UART 供电 |
| 供电要求 | 5V DC. Min. 0.5A DC. |
| 工作温度 | 0-40 ℃,RH Max. 85% |
| 外形尺寸 | 120mm × 100mm × 70mm |
| 重量 | 以壳体和接口配置为准 |
2.2 结构尺寸


三、应用场景
NIR-T310 主要用于液体透射近红外检测。它适合放在实验台、教学平台或小型设备中,用于溶液、饮料、发酵液、药液、有机溶剂和过程液体的吸光度采集。
对于含水体系,应优先使用短光程比色皿、稀释或过滤等方法控制吸收饱和。展示图谱中凡涉及水或水溶液,均按 2mm 以内短光程原则处理。
| 应用方向 | 说明 |
|---|---|
| 饮料和酒类分析 | 可用于糖度、酒精度、配方一致性或过程变化跟踪。 |
| 药液和辅料检测 | 可用于药液组分、辅料差异和批次一致性分析。 |
| 发酵过程监测 | 可跟踪糖、醇、有机酸和水分相关吸收变化。 |
| 有机溶剂和油脂 | 可用于 C-H 相关吸收特征采集和定性/定量模型开发。 |
| 教学与方法开发 | 一体式结构降低光路搭建门槛,便于近红外实验教学。 |
四、典型光谱
4.1 典型光路
NIR-T310 采用一体式比色皿透射光路:内置钨丝灯发出的连续近红外光经准直后穿过 10mm 标准比色皿,样品对不同波长的光产生选择性吸收,透射光进入 DLP 近红外光谱模块完成分光和探测。用户无需外接光纤、独立光源或比色皿支架,只需依次测量空白参考和样品,即可得到透射率或吸光度光谱。
典型测试流程如下:
- 放入装有空白溶剂或空白基质的比色皿,采集 Reference,作为 100% 透射参考。
- 放入装有待测液体的比色皿,采集 Sample。
- 常规计算中不单独采集基线,直接根据 Sample 和 Reference 计算透射率,再转换为吸光度。
4.2 典型光谱
透射型近红外测量通常以吸光度光谱作为建模输入。对于液体样品,1350–2150 nm 波段处于近红外长波区域,可观察到 O–H、C–H、N–H 等含氢基团的倍频与合频吸收信息。该波段覆盖了水分子O–H键的二级倍频(约1440 nm)以及C–H、N–H键的一级倍频等关键吸收,在水分、醇类、糖类及部分有机物的浓度分析中应用广泛。实际建模时建议对吸光度光谱进行平滑、归一化、SNV、一阶导数或二阶导数等预处理,以降低光源波动、比色皿差异和温度漂移对模型的影响。
由于 NIR-T310 为固定一体式透射光路,典型光谱应以实际样品和空白参考采集结果为准。若用于产品展示,建议优先使用乙醇水溶液、糖水、饮料或药液等液体样品的实测吸光度曲线,不建议使用反射型样品或外置光路样品的谱图替代。
以下图片为根据典型吸收特征绘制的示意光谱图,不代表该型号的实测数据。绘制含水样品展示光谱时,光程统一控制在 2mm 以内,避免 10mm 光程下水在 1400nm 以上强吸收导致谱图饱和;非水样品按实际实验光程标注。
水透射吸光度光谱
乙醇水溶液透射吸光度光谱
葡萄糖溶液透射吸光度光谱
乳品样品透射吸光度光谱
有机溶剂透射吸光度光谱
发酵液透射吸光度光谱
五、订购信息
NIR-T310 为透射型近红外光谱仪,已集成光源、准直光路和标准比色皿座。常规液体透射测量不需要标准反射白板,建议根据样品体系准备空白溶剂、石英比色皿、过滤或离心耗材。若样品吸收过强或浑浊,应优先通过短光程、稀释或样品前处理降低饱和和散射误差。
| 产品名称 | 型号 | 数量 | 单价 | 金额(元) |
|---|---|---|---|---|
| 透射型近红外光谱仪 | NIR-T310 | 1 | 44990 | 44990 |
| 合计 | 44990 |
以上价格用于网站选型展示。实际报价会根据壳体、接口、软件、附件、校准和批量数量调整;正式采购以销售报价单为准。
六、技术原理
6.1 化学原理
近红外光谱属于分子振动光谱。分子基频振动主要位于中红外区域,而倍频与合频跃迁会落入 700-2500nm 近红外区域。本产品覆盖 1350~2150nm 波段,可获取 O-H、C-H、N-H 等含氢基团的特征吸收信息,适合结合化学计量学模型进行定性识别、含量预测和过程监测。
近红外谱图通常不依赖单一峰值,而是结合多个波段的吸收特征进行建模。实际项目中常配合平滑、归一化、SNV、一阶导数、二阶导数、MSC 或 PLS 等预处理和建模方法,以降低样品形态、光路差异、散射和温度漂移的影响。
6.2 光学原理
NIR-T310的系统光路由内置钨丝灯、准直组件、固定 10mm 比色皿座和 DLP 近红外光谱模块组成。光源发出的连续近红外辐射经准直后穿过比色皿样品池,样品对不同波长产生选择性吸收,透射光再进入光谱模块完成分光和探测。该光路在结构上固定了光源、样品池和入射狭缝的相对位置,减少了外部光路搭建、光纤耦合和支架对准带来的重复性误差。
光谱模块内部基于 DLP 光栅分光架构设计,光经过狭缝(Slit)并准直(Collimating)照射到光栅(Diffraction)上,由光栅分光后产生的不同波长的光,并排射到数字镜像阵列(DLP)反射镜,通过编程控制每个微型反射镜,依次把对应波长的光反射到单点InGaAs探测器上,再由ADC转换为数字信号并解析成光谱曲线。具体原理图如下:
6.3 测量原理
透射型整机通常先用空白比色皿或溶剂采集参考谱,再采集样品谱,软件根据透过信号计算透射率或吸光度。对于含水样品,尤其在 1400nm 以上高吸收区,应优先使用 2mm 以内短光程、稀释或降低浓度的方式,避免信号饱和。
七、使用指南
7.1 软件使用
- 使用 Type-C 连接电脑并打开配套软件,预热光源后再进行空白和样品测量。
- 先放入空白或溶剂比色皿采集参考谱,再放入样品比色皿采集样品谱。
- 根据样品吸收强度设置积分时间、平均次数和数据保存方式,并保持同一方法参数一致。
7.2 注意事项
- 含水溶液在近红外高吸收区不适合直接使用 10mm 长光程,应优先选用 2mm 以内比色皿。
- 比色皿外壁应保持清洁,避免指纹、水滴和划痕影响透射光路。
- 样品需尽量避免气泡、沉淀和悬浮颗粒;若无法避免,应统一取样和静置方式。
- 灯源预热、比色皿方向和装液高度应保持一致,便于建立稳定模型。
7.3 常见问题(FAQ)
Q1:为什么含水样品不建议直接用 10mm 光程?
A:水在 1400nm 以上吸收很强,10mm 光程容易让有效透过光几乎为零,导致高吸光度区失真或饱和。短光程更适合近红外含水体系。
Q2:T210、T310、T320 如何选型?
A:三者主要区别在波长范围和目标样品的特征吸收区。常见水分、糖分和基础液体分析可优先考虑 T210;中长波段型号更适合脂肪、蛋白和复杂有机体系。