基础篇 8
1．近红外光谱分析的物理基础 8
1.1 近红外光谱分析的信号特征和应用特征 8
1.2 近红外光谱分析的信息负载——吸收光谱分析 10
1.3 近红外光谱分析的信息负载——漫反射光谱分析 13
1.4 近红外光谱测定的物理学基础 19
2．近红外光谱分析的化学信息基础 29
2.1 近红外光谱的信息源 29
2.2 近红外光谱的化学信息基础 31
2.3 近红外光谱分析信息提取的难点 39
3．近红外光谱分析技术的数学基础 44
3.1 近红外光谱分析的统计学基础 44
3.2 近红外光谱定量分析基础模型 48
3.3 近红外光谱定量分析模型的评价 51
3.4 优化定量分析模型的逐步回归法 56
3.5 主成分回归 62
3.6 近红外光谱定量分析中的几种常用算法 67
3.7 聚类分析 73
3.8 贝叶斯判别分析 78
4．近红外光谱分析仪器 82
4.1概述 82
4.2 近红外光谱仪器的基本组成与结构 84
4.3 近红外光谱仪器的主要类型 87
4.4 滤光片型近红外光谱仪器 88
4.5 色散型近红外光谱仪器 90
4.6 傅里叶变换型近红外光谱仪器 92
4.7 声光可调滤光型近红外光谱仪器 93
4.8 近红外光谱仪器的主要性能指标 94
5．近红外光谱分析的信号处理 98
5.1近红外光谱中噪声和背景的扣除方法 98
5.2 傅里叶变换滤波 103
5.3 小波变换滤波 106
5.4 光谱基线的校正与数据规范化处理 109
技术篇 113
6．近红外光谱分析测试技术 113
6.1 仪器的选择 114
6.2工作方式的选择 115
6.3 样品的收集与制备 121
6.4 仪器状态、扫描参数的设定 123
6.5 样品状态、装样条件对测量结果的影响 129
6.6 校正各随机因素对近红外测定的影响 137
7．近红外光谱分析的数学模型及其建立 141
7.1 概述 141
7.2 近红外光谱分析数据的前处理 146
7.3 近红外光谱分析数据的简单关联模型 151
7.4 近红外光谱分析数学模型的结构与预测性能 157
7.5 建立近红外光谱分析数学模型一般过程与资源共享 162
8．近红外光谱分析数学模型的优化 169
8.1 概述 169
8.2 评价近红外数学模型优劣的标准 172
8.3 优化近红外数学模型的措施与方法 174
8.4 近红外光谱分析数学模型优化技术的发展趋势 188
9．近红外光谱分析数学模型的维护 190
9.1 数学模型的适配性检验 191
9.2 模型的修正 193
9.3 模型转移 195
9.4 模型转移的数学实现 199
9.5 不同类型近红外光谱仪器间的模型转移 213
9.6 模型转移中的其他问题 217
10．近红外光谱定性判别分析 222
10.1 概述 222
10.2 近红外光谱定性判别分析的一般程序 222
10.3 近红外定性判别分析的方法——有监督模式识别算法 225
10.4 近红外分类学研究——无监督模式识别方法 234
10.5 定性判别分析的结果评价 235
11．异常样品的分析 236
11.1近红外光谱分析中异常样品的概述 236
11.2 双线性模型中的极端值检测 240
12．近红外光谱分析的误差源 251
12.1 来源于仪器的误差源 251
12.2 来源于样品的误差源 259
12.3 来源于操作过程的误差源 266
13．近红外光谱分析的光谱库与网络技术 272
13.1 近红外光谱分析的光谱库技术 272
13.2 近红外光谱分析的网络技术 276
13.3 小结 285
应用篇 286
14．近红外光谱技术在作物品质分析中的应用 286
14.1 概述 286
14.2 近红外光谱分析在我国作物品质分析中的应用概况 287
14.3 小麦、大麦的近红外光谱分析 290
14.4 玉米的近红外光谱分析 296
14.5 稻米的近红外光谱分析 300
14.6 油料作物的近红外光谱分析 302
15．近红外技术在面粉加工业中的应用 307
15.1 原料小麦质量检测 307
15.2 制粉过程中的质量控制 311
15.3 面粉和副产品的检测 314
15.4 小结 316
16．近红外光谱技术在饲料分析上的应用 318
16.1 近红外分析在饲料分析中的理论特性及其优势 319
16.2 影响饲料近红外测定准确性的因素 329
16.3 近红外定标方程在饲料检测上的应用 331
16.4 进行饲料近红外分析的仪器类型 332
16.5 近红外在饲料工业中的应用 333
16.6 近红外光谱技术在饲料工业中应用的发展趋势和展望 346
17．近红外光谱技术在食品分析中的应用 349
17.1 成分的定量分析 350
17.2 食品品质分析 355
17.3 结构分析 362
17.4 奶制品质量分析 364
17.5 饮料质量分析 379
17.6 烘烤食品质量分析 383
18．近红外光谱分析在石油化工工业分析上的应用 395
18.1 概述 395
18.2近红外光谱分析技术对石化工业分析的适用性 396
18.3 方法原理与特点 398
18.4 汽油分析 401
18.5 航煤分析 414
18.6 柴油分析 416
18.7 重质油料分析 421
18.8 化工过程中的应用 429
18.9 在线近红外光谱过程分析 436
18.10 小结 440
19．近红外光谱分析在制药工业中的应用 444
19.1 药物制剂分析 444
19.2 体内药物、生物分子分析 451
19.3 制药过程控制及实时分析 452
19.4 中药分析 455
19.5 药品的无损分析 460
19.7 小结 462
19.6 其他应用 462
20．近红外光谱分析在烟草与纺织行业中的应用 465
20.1 近红外光谱分析在烟草行业中的应用 465
20.2 近红外光谱分析在纺织工业中的应用 476
21．近红外光谱分析技术在生物医学中的应用 482
21.1 概述 482
21.2 血氧的测定 482
21.3 血糖的测定 488
21.4 组织及体内外成分分析 490
21.5光CT 493
22．近红外光谱的矿物学应用 495
22.1用近红外光谱研究基础矿物学问题 495
22.2 近红外光谱的地学应用 502
23．近红外遥感在农业上的应用 509
23.1 近红外遥感的数据获取 509
23.2 近红外在作物水分监测上的应用 514
23.3 近红外在作物营养监测上的应用 518
23.4 近红外在作物病虫草害监测上的应用 523
23.5 近红外在作物长势监测上的应用 528
23.6 近红外在作物估产上的应用 529
23.7 近红外在作物品质监测预报上的应用 530
24．近红外技术在过程分析中的应用 534
24.1 过程分析技术 534
24.2 在线近红外分析系统 538
24.3 NIR在线过程分析应用 549
24.4 小结 562
附录一 近红外光谱分析常用名词术语解释 565
附录二近红外光谱仪器的日常维护 574