農產品光譜分析檢測技術

摘 要：光譜分析檢測技術已被廣泛應用于各個領域，并取得了良好效果，在農產品檢測領域也得到有效應用。本文詳細闡明了光譜分析的基本概念以及光譜分析的原理，并研究了我國農產品常用的光譜分析檢測技術，希望能為相關人員提供借鑒。

關鍵詞：農產品；光譜分析；快速檢測技術

1 引言

由于生活水平的提高，人們對農產品的認識也有了相應轉變，人們對農產品的需求不再只局限于數量，開始關注食品安全問題。因此，相關研究人員研究出一大批檢測儀器，其中，光譜分析儀是應用最為廣泛的檢測儀器，是未來農產品檢測的發展趨勢。

2 光譜檢測技術概述

從光的本質上來看，它其實是一種電磁波，光譜則是根據其波長順序或頻率排列在電磁附上，每一種物質都有其特定結構，因此其光譜也不同，通過物質的光譜特征分析其結構和化學成分的方法就是光譜分析。通常情況下，檢測農產品，普遍的運用有紫外可見光普法、熒光光譜法、發射光譜法、吸收光譜法和紅外光譜法5種方法。其中，發射光譜法是比較常見的方法，根據原子與離子在特殊條件下由于受激而發射的光譜，分析其化學物質的構成。吸收光譜法則是利用物體吸收輻射能，再由低能級過渡到高能態，使輻射能減小從而得到分析結果。

3 農產品常用的光譜分析檢測技術

3.1 紫外可見光譜技術

在農業領域主要的光譜分析檢測技術中，紫外可見光譜技術主要應用紫外可見光譜儀對農業用地的土壤進行檢測，包括檢測各種微量元素以及有機物質和無機物質，同時還用于對有機物質與無機礦物的結構與定性分析，另外，還可檢測植物的營養成分及品質，以及分析多種酶活性。紫外可見光譜儀，是一種定量、定性的結構分析儀器，是根據物質分子對波長為200～400nm和400～760nm電磁波的吸收特征建立起來的，主要分為5個部分：記錄儀、樣品池、單色器、檢測器以及光源。紫外線光譜儀技術因其操作方便、準確度高，被廣泛應用在農產品檢測中，并起到了非常好的效果[1]。

3.2 熒光光譜技術

熒光光譜技術的應用范圍很廣，在物質的定量與定性方面，可明確物質分子結構，同時，還可以應用于對抗體形態的判斷、物質的活性和反應檢測以及生物分子的異質性分析上。另外，熒光光譜技術還能對空氣與水中的污染物進行檢測與鑒別。熒光光譜技術主要是應用熒光光譜儀對農產品進行檢測分析，其原理是化合物的熒光測量，當物質在被光源照射后，其分子會吸收光源發出的高能量照射光，處于最低能級的分子受到激發，該儀器根據其發出的光長與原激發光波長這一特點，分析物質的分子構成和含量。熒光光譜儀由發射光源、激發光源、檢測器、顯示裝置以及被測樣品池等裝置構成，使用的是雙單色器系統，能分別測量熒光光譜與激發光譜，由于其性能好、破壞性小、靈敏度較高，因此熒光光譜技術在農產品分析檢測中廣泛應用。

3.3 原子吸收光譜技術

在農產品檢測常用的光譜分析檢測中，原子吸收光譜技術常用在微痕量元素以及常量元素檢測中，該技術有著分析速度快、效率高、靈敏度強等一系列優點。但同時原子吸收光譜技術還存在著一些問題，例如比較容易受到其他因素干擾，對檢測環境的要求高和不能同時測定多種元素等。

3.4 原子發射光譜技術

原子發射光譜技術通過檢測與分析農產品中的農藥以及微量元素，從而了解農產品中的農藥品種及含量，該技術主要通過原子發射光譜儀分析農產品中原子及離子所發射光譜的波長特點和強度，還可以通過攝譜儀、激光纖維發射光譜儀和火焰光度計等儀器進行分析。目前，我國對于農產品的光譜檢測分析中，以光電制度光譜儀和攝譜儀為主。其中，攝譜儀是運用光柵和棱鏡做為元件，通過照相的方式記錄農產品的原子發射光譜的儀器，主要由光源、檢測系統和分光系統3部分組成，該儀器通過運用感光板以照相的形式記錄農產品的光譜，其優點是：譜線拍攝結果能夠得到長期的保存以備后續檢查[2]。

3.5 紅外光譜技術

紅外光譜技術主要是應用紅外光譜儀器對農產品進行監測，該儀器是利用物質對不同波長的紅外輻射的吸收特性，分析物質分子構成和化學成分。紅外光譜技術是應用比較廣泛的一種農產品檢測技術，主要檢測氣態、液態以及固態氣體和有機、無機、高分子化合物的結構，同時，該技術還用于分析聚合物的成分以及藥物分析等方面。

4？結語

在科學技術迅速發展的今天，應及時更新農產品質量安全的檢測手段，相關研究人員需加強對光譜分析檢測技術的研究，不斷地讓其朝著小型化、便捷化的方向發展，從而使其更好的應用于農產品檢測中，確保食品安全。

參考文獻

[1]陳鋒平.農產品光譜分析檢測技術的探索[J].福建農機，2019（3）：34-38.

[2]陳波，姚林建.光譜檢測技術在柑橘黃龍病診斷中的研究進展[J].贛南師范大學學報，2018，39（6）：69-72.

作者簡介：何凱（1986—），男，漢族，云南耿馬人，碩士，實驗技術工程師。研究方向：農產品質量安全監管、農產品質量安全檢測。