复杂物料监测的新型光谱高通量检测途径

李剑超 陕西师范大学

新型高通量检测器的研究对涉及制药，石化给水等行业的物料检测具有非常重要的作用。检测器基于光谱法可以满足复杂物料智能大数据监测的需求。光谱法是根据物质的光谱来鉴别物质及确定其化学组成和相对含量的方法，是一种常用的分析测试技术。复杂物料指的是由多种组分构成的物质，如生物样品、环境样品、化工样品等，它们的性质和结构往往难以用简单的模型描述。智能大数据监测指的是利用人工智能技术，对海量的数据进行采集、处理、分析、优化等操作，以提高监测的效率和精度。

光谱法可以根据光辐射的波长范围和作用形式的不同，分为紫外-可见光谱、红外光谱、荧光光谱、拉曼光谱等。其中，紫外-可见光谱是以紫外线-可见光区域（通常200-800 nm）电磁波连续光谱作为光源照射样品，研究物质分子对光吸收的相对强度的方法。红外光谱是利用红外辐射与物质分子振动和转动产生相互作用，引起分子能级跃迁而产生吸收或发射的方法。荧光光谱是利用一束光来激发某些化合物分子中的电子，并使它们发光，通过测量和识别分子或分子的变化的方法。拉曼光谱是利用单色激光照射样品，由于激光与样品分子发生非弹性散射而产生频率变化的方法。

高通量检测技术是指利用自动化或半自动化的仪器设备，同时或连续地对大量的样品进行快速的检测和分析，以获得所需的信息或结果。高通量检测技术可以大大提高化工在线监测技术的效率和覆盖度，实现对化工生产过程中的多个参数或组分的同时或定期的监测和分析，为化工生产提供更多的数据和反馈。高通量检测技术在药物筛选、材料合成、基因测序等领域都有广泛的应用。

光谱法构建新型高通量检测器，将满足复杂物料智能大数据监测的需求。利用不同类型的光谱法来实现对复杂物料中各种组分和性质的快速、准确、全面和实时的检测，并利用人工智能技术来处理和分析检测所得的大数据，从而为复杂物料的研究和应用提供更多的知识、洞察和决策。这种技术具有很高的科学价值和社会意义，可以推动化工、生物、医学、环境等领域的发展。

来源：化学机器视觉