红外光谱仪原理(在线近红外光谱仪介绍)

红外(IR)光谱仪是一种常用的实验室设备,用于通过分析气体样品的红外特征来识别不同的材料。但是用来制造红外光电探测器的材料很难制造,需要多层完美连接的晶体。最近,墨尔本大学的研究人员就开发出一种使IR更便宜的方法,来增加其商业用途。

红外光谱仪原理(在线近红外光谱仪介绍)

研究人员与劳伦斯伯克利国家实验室(1931年建立,位于旧金山湾区东北部,隶属美国能源部)、加州大学伯克利分校(简称伯克利,坐落于美国旧金山湾区伯克利市,位列2021年U.S. News世界大学排名第4位)和澳大利亚研究理事会(简称ARC,1965年成立,是国际知名的科研组织和资助机构)的光学系统中心的团队一起开发出一种可调谐的红外LED,可以检测多种材料。这项技术将一层薄薄的黑磷晶体连接到一个柔性基板上。以不同的方式弯曲基板会使黑磷发出不同波长的光。

这种新型光谱仪不仅制造成本相对较低,而且非常轻薄。研究人员甚至设想将其放置在无人机上,用于识别火灾和矿井中的潜在的致命气体。因为食物中的细菌在繁殖时也会释放气体,所以该装置也可以安装到冰箱中,用来检测肉类或其他食物何时开始变质。

这项技术的潜在用途并不止于此。墨尔本大学的教授Kenneth Crozier指出,“这项技术可以安装在智能手机内,成为日常使用的一部分。我们的红外探测器可以“安装”到相机中,这样我们就可以通过查看手机屏幕来看到‘气体泄漏或排放’,并且能够确定它是什么样的气体。”

这种新的红外光谱仪目前尚未适应于商业用途,但这项技术的潜在用途并不止于此。墨尔本大学的教授Kenneth Crozier就建议,将这项技术集成到智能手机中,用于检测仿冒品,或查看气体泄漏或排放,并确定它是什么样的气体。水管工也可以用它们来检测煤气泄漏,甚至可以把我们的手机变成一种便携式医疗设备,例如某些情况可以通过人体释放的不同挥发性有机化合物来检测。直到有一天像日常配件一样,成为真正的“便携式”光谱仪。

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