Što je bliska infracrvena spektroskopija?

Bliska infracrvena spektroskopija (NIR) je vrsta spektroskopije u kojoj se bliska infracrvena regija elektromagnetskog spektra koristi kao alat za evaluaciju. Ova tehnologija se koristi u mnogim različitim industrijama, uključujući farmaceutsku, prehrambenu i poljoprivrednu industriju, u određenim medicinskim dijagnostičkim testovima te u znanosti izgaranja i polimera. Bliska infracrvena spektroskopija je osobito korisna u dijagnostičkoj medicini jer je sposobna zabilježiti promjene stanja hemoglobina, molekule koja nosi kisik u krvi.

Spektroskopija je proučavanje načina na koji materija apsorbira i emitira svjetlost i način na koji raspršuje emitiranu svjetlost u različite valne duljine, koje se vizualiziraju kao boje. Sve vrste tvari apsorbiraju i emitiraju svjetlost, a proučavanjem vrste svjetlosti koja se apsorbira ili emitira, moguće je dobiti naznake o svojstvima materije koja se ispituje. Objekt apsorbira ili emitira svjetlost određenih boja ili valnih duljina ovisno o njegovoj temperaturi, masi, sastavu i drugim čimbenicima.

Bliska infracrvena spektroskopija mjeri obrazac apsorpcije bliske infracrvene svjetlosti danim uzorkom. Blisko infracrveno svjetlo odnosi se na svjetlost valnih duljina između 800 i 2,500 nanometara (0.00003 do 0.00025 inča). Ova tehnologija koristi izvor svjetlosti za odbijanje svjetlosti od uzorka. Svjetlost koju emituje uzorak zatim se modificira pomoću prizme koja raspršuje svjetlost, koja odvaja svjetlost na njene sastavne valne duljine. Raspršena svjetlost valnih duljina između 800 i 2,500 detektira se, snima i evaluira kako bi se steklo znanje o uzorku koji se ispituje.

Bliska infracrvena spektroskopija ima nekoliko prednosti u odnosu na druge vrste spektroskopije, što je čini tehnologijom koja se prvenstveno koristi u mnogim situacijama. Na primjer, NIR tehnologija ima dobar omjer signala i šuma, što znači da su pozadinska očitanja općenito niska u usporedbi s rezultatima koji se odnose na uzorak koji se testira. To tehničarima i znanstvenicima olakšava čitanje i procjenu rezultata određenog NIR testa. Još jedna prednost je ta što je NIR jeftin u usporedbi s drugim spektroskopskim tehnikama, a čak se i NIR eksperimenti velike propusnosti mogu izvesti relativno jeftino. Konačno, ova metoda je prikladna za analizu velikih uzoraka, jer bliska infracrvena svjetlost može prodrijeti dalje od infracrvene svjetlosti.

Ova se tehnologija može koristiti na mnogo različitih načina. U astronomiji, NIR se može koristiti za proučavanje stvaranja novih zvijezda i za određivanje starosti i mase postojeće zvijezde. Ove informacije pomažu u pružanju tragova o tome kako nastaju zvijezde. U medicini se bliska infracrvena spektroskopija koristi u određenim dijagnostičkim pretragama krvi, uključujući pulsnu oksimetriju, koja se koristi za mjerenje koncentracije kisika u krvi. NIR se također može koristiti kao sredstvo za procjenu funkcije mozga i mjerenje minutnog volumena u postoperativnih pacijenata. Također postoje mnoge industrijske namjene za NIR, kao što je analiza uzoraka za kontrolu kvalitete.