時(shí)間：2012年5月20日 來(lái)源：互聯(lián)網(wǎng) 關(guān)鍵詞：光譜儀 食品檢測(cè) 紅外光譜儀

　　無(wú)論是水果，肉類或奶酪，食品質(zhì)量并不總是像消費(fèi)者希望的那樣。但是，未來(lái)會(huì)有一種分光計(jì)(spectrometer)，可以先測(cè)量食品質(zhì)量，然后再買它。這種裝置不比一塊方糖大，制造成本低廉，或許有一天，甚至可以安裝在智能手機(jī)中。梨熟了嗎或者說(shuō)，你是否會(huì)感到厭煩，因?yàn)槟慊丶液蟀l(fā)現(xiàn)，你買的梨既不甜也不水而肉又怎么樣是否含水太多這會(huì)使它在烹煮時(shí)變硬。能買到合適的食品往往是一個(gè)僥幸問(wèn)題，對(duì)于消費(fèi)者而言就是這樣。但是，所有這些都會(huì)改變?！　≡谖磥?lái)，你需要做的，只是拿著手機(jī)，靠近有問(wèn)題的產(chǎn)品，啟動(dòng)相應(yīng)的應(yīng)用程序，從菜單中選擇食品種類，例如“梨”，那么馬上，設(shè)備就會(huì)提出建議：梨果糖含量高，可以購(gòu)買。這種應(yīng)用程序是采用近紅外光譜儀(near infrared spectrometer)，可以測(cè)量產(chǎn)品中水，糖，淀粉，脂肪和蛋白質(zhì)的含量。這一系統(tǒng)在檢測(cè)時(shí)，要低于食品外表面數(shù)厘米，這意味著，它可以檢測(cè)出蘋果的核心是否已腐爛。薄膜包裝使用這種裝置也沒(méi)有問(wèn)題，因?yàn)樗梢灾苯舆M(jìn)行透視檢測(cè)?！　〉?，這種裝置究竟如何起作用因?yàn)榘l(fā)出廣泛的寬頻光線，照射要測(cè)試的東西， 例如一塊肉。這樣，根據(jù)肉的成分，它會(huì)反射不同波長(zhǎng)的光，都在近紅外范圍內(nèi)，具有不同的強(qiáng)度。得到的頻譜會(huì)告訴科學(xué)家，食品中存在的各種物質(zhì)都各有多少含量。這一光譜儀的新奇之處就是它的尺寸。它體積只有2.1毫升，比一塊方糖小30%，因此非常緊湊型，大大勝過(guò)市售的同類產(chǎn)品，那些產(chǎn)品要大350倍左右。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，這種設(shè)備制造成本低，適合大批量生產(chǎn)?！拔覀兿Ｍ?，光譜儀的開發(fā)方式要和數(shù)碼相機(jī)一樣，”海因里希•格魯吉爾(Heinrich Grüger)博士說(shuō)，他管理相關(guān)業(yè)務(wù)單位，在德累斯頓(Dresden)弗勞恩霍夫光子微系統(tǒng)研究所(Fraunhofer IPMS ：Fraunhofer Institute for Photonic Microsystems)，這種系統(tǒng)正在開發(fā)?！皵z像頭10年前要花費(fèi)500歐元，但性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如今天的產(chǎn)品，就是你手機(jī)中幾乎可免費(fèi)使用的那種。”　　制造光譜儀，通常要組裝各個(gè)組件：有鏡子，光隙(optical gaps)，光柵和探測(cè)器，每個(gè)都要單獨(dú)安裝到位，而且要正確對(duì)齊。相反，弗勞恩霍夫光子微系統(tǒng)研究所的研究人員制造單個(gè)光柵和光隙，是直接在硅片上進(jìn)行。但是這還不是全部：薄硅片很大，足以容納幾百分個(gè)分光計(jì)組件。　　這意味著，數(shù)百個(gè)近紅外系統(tǒng)在生產(chǎn)時(shí)可以一次完成?？茖W(xué)家要堆疊含有集成組件的晶片，放在含有光學(xué)元件的晶片上。然后，他們對(duì)齊、粘合晶圓，進(jìn)行分離，制成單個(gè)分光計(jì)。這意味著，研究人員并不需要定位每個(gè)組件，只需要定位各自的復(fù)合基板。所謂的微電子機(jī)械系統(tǒng)(MEMS：Micro Electro Mechanical Systems)技術(shù)的另一個(gè)好處是，制成的設(shè)備比手工產(chǎn)品更穩(wěn)定?！　?a href="http://www.zkxxing.cn/tags/chuanganqi.html" target="_blank" class="keylink">傳感器+測(cè)試展會(huì)(Sensor+Test tradeshow)就要在紐倫堡(Nuremberg)舉行，時(shí)間是5月22日至24日，弗勞恩霍夫光子微系統(tǒng)研究所的科學(xué)家會(huì)展出原型光譜儀(12號(hào)展廳，展位202)。這種裝置會(huì)在三到五年內(nèi)進(jìn)入市場(chǎng)。研究人員也在研究制備相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施?！　　拔覀?cè)陂_發(fā)智能算法，可立即分析記錄的頻譜，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)，建議消費(fèi)者是否購(gòu)買這種產(chǎn)品。這種建議完全是基于品質(zhì)特點(diǎn)，比如成熟度和水含量等。這種系統(tǒng)不能進(jìn)行微生物或毒物分析?！惫庾V儀的潛在應(yīng)用領(lǐng)域不僅限于食品：這種設(shè)備也可以檢測(cè)偽劣產(chǎn)品，例如，可以驗(yàn)證產(chǎn)品，確定它是用高品質(zhì)原料制成，還是一種廉價(jià)的假貨。這一裝置也可以檢測(cè)出汽車車身部位是否重新上過(guò)漆，也可測(cè)試藥物和化妝品面霜的成分。