[实用新型]一种采用近红外光谱仪检测榛子品质的辅助测量专用工具

说明书

一种采用近红外光谱仪检测榛子品质的辅助测量专用工具，它涉及红外光谱检测技术领域。本实用新型解决了现有的近红外光谱仪的探头依靠人工对准检测，存在难以实现对探头与榛子样本之间的距离调整，不便于固定，且遮光效果不好，容易影响检测精度的问题。本实用新型包括探头行走装置、样品容纳架和检测箱，探头行走装置包括内套筒、外套筒、压缩弹簧和定位导向套筒，探头插装在内套筒的第一通孔内，探头通过探头锁紧螺栓与内套筒固接，内套筒插装在外套筒的第二通孔内，压缩弹簧设置在内套筒与外套筒之间，外套筒插装在定位导向套筒的第四通孔内，定位导向套筒通过套筒锁紧螺栓与外套筒固接。本实用新型用于实现对榛子品质的光谱检测。

技术领域

本实用新型涉及红外光谱检测技术领域，具体涉及一种采用近红外光谱仪检测榛子品质的辅助测量专用工具。

背景技术

近红外光谱分析技术是一种利用有机化学物质在近红外谱区的光学响应特性，对物质定量或定性快速测定的现代光谱技术。近红外光谱的信息量极为丰富，几乎包含全部含氢基团的有关特征信息，物质中含氢基团的同一组分或不同组分在近红外区域存在丰富的吸收光谱。在农业动植物体中，各组织主要成分脂肪、淀粉、蛋白质、纤维素等均含有丰富的含氢基团，在近红外区都存在特定的吸收光谱，每种成分都存在其特定的吸收响应特征，这为近红外光谱分析提供了重要的依据。

我国是榛子产量大国，榛子的销路极为广阔，能为我国带来良好的经济效益。然而，目前我国榛子产后产值虽有增长，但仍未超过采收时的自然产值。榛子只有经过产后商品化处理，才能为我国创造更大的经济价值。如何准确的、简便的、无损的对榛子内部品质进行检测是一个亟待解决的问题。我国榛子市场对榛子品质管理、榛子开发利用和深加工的需求促进了榛子内部品质无损检测方法的开展与研究。目前我国对榛子无损检测方法的研究还没有广泛地展开，尤其对于榛子内部品质脂肪、蛋白质、水分的无损检测方法的研究几乎还没有开展。

基于近红外光谱分析技术的榛子内部品质脂肪、蛋白质、水分无损检测，实现了对榛子内部相应成分的定量无损检测。在获取榛子样品光谱数据的过程中，实验所用光谱仪为德国INSION公司生产NIR-NT-sepctrometer-OEM-system光谱仪，波长范围为 900～1700nm。近红外光谱采集软件为海洋光学公司开发的spectrasuite软件。在对数据进行采集前，先对软件进行初始化操作，设置软件初始积分时间为20毫秒，平均次数为5 次，将未开启光源的探头对准校准白板，测量暗光谱。开启光源，预热20分钟左右，将探头对准校准白板，测量亮光谱。然后将仪器探头固定好位置，并将待测榛子样本置于探头直射光线下，对吸光度数据进行采集(该过程要求仪器探头与待测榛子样本之间的检测环境不见光(即在黑暗环境中进行检测))。采集得到的榛子样品光谱数据储存在剪切板中，再将数据直接粘贴到Excel表格中，将20g榛子分为一组样本，以每组样本中所有榛子的平均光谱作为该组榛子样本的光谱数据，最终在matlab中绘制榛子样本的光谱图。

现有的近红外光谱仪的探头通过人工进行固定，在仪器探头上连接一个带有通孔的立方体结构，所述通孔的一端与探头连通，通孔的另一端为自由端，用于与待检测榛子样品连通，依次实现仪器探头与待测榛子样本之间的检测环境不见光。在检测过程中，实验员手持探头，将通孔的自由端对准榛子样本的待测面，对吸光度数据进行采集。

然而，现有的近红外光谱仪的探头依靠人工对准检测，存在难以实现对探头与榛子样本之间的距离调整，不便于固定，且遮光效果不好，容易影响检测精度的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有的近红外光谱仪的探头依靠人工对准检测，存在难以实现对探头与榛子样本之间的距离调整，不便于固定，且遮光效果不好，容易影响检测精度的问题，进而提供一种采用近红外光谱仪检测榛子品质的辅助测量专用工具。

本实用新型的技术方案是：