Nah-Infrarot Spektrometrie

hilfreich bei der Analyse von Molekülen

In einem gut geführten Labor stehen Struktur und nahtlose Dokumentation aller Arbeitsschritte an der obersten Stelle der Tagesordnung. Demnach wichtig ist auch ein funktionierendes Daten-Verwaltungssystem, das zuverlässig und ohne Makel im Hintergrund arbeitet. Das Fink & Partner [FP]-LIMS bietet Ihnen genau diesen Service mit dem Zusatz einer maximal benutzerfreundlichen Arbeitsoberfläche und einem schnellen und unkomplizierten Zugriff auf alle Daten. Somit ist z.B. auch spontan die Erstellung eines Zertifikates oder die saubere Visualisierung einiger Mess-Durchgänge möglich. So auch bei der Nah-Infrarot Spektrometrie.

Die Nahinfrarotspektroskopie, auch NIR-Spektroskopie oder NIRS, bezeichnet den Prozess einer physikalischen Analyse-Methode, welche auf dem Bereich des kurzwelligen Infrarotlichtes fußt. Im Allgemeinen funktioniert die Nah-Infrarot Spektrometrie genauso wie die Infrarotspektroskopie im mittelinfraroten und ferninfraroten Bereich – jedoch mit dem Unterschied, dass die NIRS einen einfacheren Zugang, andere Formen der Analyse und die Verwendung anderer Materialien und Strahlungsquellen ermöglicht.

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Funktionsweise der Nah-Infrarot Spektrometrie

Das Prinzip der NIRS basiert auf der Nah-Infrarot Technologie. Dabei entsteht elektromagnetische Strahlung im nahen Infrarotbereich, wodurch es zu einer Anregung von Molekülschwingungen kommt. Die Detektion im Rahmen der Nah-Infrarot Spektrometrie findet im sogenannten „nahen Infrarot-Bereich“ (von 760 nm bis ca. 2500 nm bzw. ungefähr 13.000 – 4.000 cm−1) statt. In eben diesem Bereich befinden sich die Oberton- bzw. Kombinationsschwingungen der Molekülgrundschwingung aus dem mittleren Infrarot.

Währen der Analyse von Proben werden die Oberton- und Kombinationsbanden nicht direkt interpretiert. Sie werden unter Zuhilfenahme von komplexen statistischen Verfahrens-Methoden ausgewertet. Sollte die Analyse eine quantitative Bestimmung zum Ziel haben, so werden im Vorfeld der Nah-Infrarot Spektrometrie und auch im Allgemeinen bei allen Prozessen der Infrarotspektroskopie mehrere Datensätze mit bekanntem Gehalt bzw. bekannten Konzentrationen des zu analysierenden Elements erstellt.

Die Vorteile der Nah-Infrarot Spektrometrie liegen ganz klar in der höheren Eindringtiefe des nahinfraroten Lichts aufgrund seiner höheren Energie und in der dadurch einfacheren Handhabung. Auch die Probenvorbereitung ist im Rahmen der Nah-Infrarot Spektrometrie wesentlich weniger aufwendig und bedarf keiner vorgeschalteten Extraktion oder ähnlichem.

Die Anwendungsgebiete der Nah-Infrarot Spektrometrie

Die NIRS ist ein quasi perfektes Verfahren, um den Wassergehalt in Produkten vielfältiger Abstammung zu messen. Doch vor allem bei Qualitätsanalysen bei landwirtschaftlichen Produkten, wie Mehl, Ölfrüchten, Milch und Getreide und zur Feuchte-Bestimmung von Futtermitteln kommt die Nah-Infrarot Spektrometrie zum Einsatz, So können auch Aminogruppen von Proteinen, CH-Bindungen und Fasern bei Rohfaser-Analysen, COOH-Gruppen in Kunststoffen und CH-Bindungen bei der Untersuchung des Fettgehalts einer Probe festgestellt werden. In der heutigen Industrie wird die NIRS vor allem in der Ernährungsindustrie angewandt. So zum Beispiel im Prozess der Qualitätskontrolle bei der Herstellung von Kartoffel-Produkten. Doch auch in der Pharmazie und in der Wissenschaft findet die Nah-Infrarot Spektrometrie Anwendung. In Chemieunternehmen wird sie vor allem zur Wareneingangskontrolle von Rohstoffen und weiteren angelieferten Waren eingesetzt. Ein bekanntes Bild von der Anwendung der NIRS bietet die Trennung von Verbundstoffen und Getränkekartons im Rahmen der Mülltrennung. Die unterschiedlichen Materialien werden in Sekundenschnelle von Nah-Infrarot Spektrometrie-Geräten erkannt und dann sortiert.

Kooperierende Anbieter

Unser LIMS ist kompatibel mit einer großen Anzahl namhafter Hersteller aus der Branche. Durch jahrelange Erfahrung und den hohen Anspruch an uns selbst, haben wir die Kompatibilität der Software in den vergangenen Jahren immer mehr erweitert. Unter anderem die Geräte der folgenden Hersteller sind mit unserem Fink & Partner [FP]-LIMS kompatibel: Hitachi, Bruker, Spectro Ametek, ThermoFisher Scientific, Agilent Technologies, analytikjena, Horiba Scientific, Malvern Panalytical, Microtrac, PerkinElmer und Zwick Roell.

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