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NahinfrarotspektroskopieNahinfrarotspektroskopie, NIRS abgekürzt, ist eine chemische Analysentechnik auf Basis der Spektroskopie im Bereich des kurzwelligen Infrarotlichts. Sie ist mit der IR-Spektroskopie verwandt, hat aber ihre eigenen Stärken. Weiteres empfehlenswertes Fachwissen
PrinzipMit Hilfe von Infrarotstrahlung werden kovalente Molekülbindungen in (zumeist) organischen Verbindungen angeregt. Die Detektion findet im nahen Infrarot (760–2500 nm) statt. Dort kommt es zu Oberton- bzw. Kombinationsschwingungen der Grundschwingung im mittleren Infrarot. Es gilt das Lambert-Beersche Gesetz. Die Oberton- und Kombinationsbanden werden bei der Analyse von Proben nicht direkt interpretiert, sondern mit Hilfe von statistischen Verfahren ausgewertet. Für quantitative Bestimmungen werden vorher Datensätze mit bekanntem Gehalt des interessierenden Stoffes erstellt. Vorteile gegenüber der IR-Spektroskopie
Nachteile gegenüber der IR-Spektroskopie
AnwendungNIRS ist ein nahezu ideales Verfahren zur Bestimmung des Wassergehaltes in allerlei Produkten. Das Verfahren findet Anwendung bei Qualitätsanalysen landwirtschaftlicher Produkte (Getreide, Milch, Ölfrüchte) und Futtermittel zur Bestimmung von Feuchte (OH-Gruppe), Proteine (Eiweiß,NH2-Gruppe), Rohfasern (Faser, CH-Bindung und andere), Carboxylgruppen (COOH) in Kunststoffen und Fettgehalt (CH-Bindung). Heute ist es verbreitet in der Prozesskontrolle in der Ernährungsindustrie, chemischen, pharmazeutischen und Petrochemie. Seit 25 Jahren wird die Nahinfrarotspektroskopie in den Neurowissenschaften als bildgebendes Verfahren zur Messung der Aktivität des Gehirns angewandt. Dabei werden dynamische Änderungen des Sauerstoffgehaltes des Blutes durch die Schädeldecke hindurch gemessen. Hieraus können aufgrund des Prinzips der neurovaskulären Kopplung Rückschlüsse auf umschriebene Aktivierungen in der Großhirnrinde abgeleitet werden. Mit diesem Verfahren lässt sich auch ein optisches Brain-Computer Interface realisieren. Literatur
Kategorien: Physikalisches Analyseverfahren | Spektroskopie |
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Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Nahinfrarotspektroskopie aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |