The miniaturized NIR (Near-infrared) spectrometer has been utilized for the determination of water content (1-19% range) in ethanol that is the most popular organic solvent in pharmaceutical industries. It has many potential capabilities that can replace the conventional analyzers especially for the on-line measurement since
it is compact, versatile and cost-effective. By using two dimensional (2D) correlation spectroscopy, it was preliminarily investigated to find any unforeseen spectral distortion among the spectra collected from the miniaturized spectrometer. The 2D study revealed that the spectral variation clearly followed the variation of water concentration without any spectral distortion or abnormality. PLS (Partial Least Squares) was employed to build the calibration model and the resulting prediction performance was acceptable and stable over several days. Even though the miniaturized NIR system was evaluated to fairly simple chemical matrix, the overall study demonstrates the sufficient feasibility for diverse practical and industrial applications.
Seo, Sang-Hyun;Park, Woo-Churl;Cho, Rae-Kwang;Xiaori Han
Near Infrared Analysis
/
제1권1호
/
pp.31-35
/
2000
Near-infrared reflectance spectroscopy(NIRS) was used to determine the humic acids in soil samples from the fields of different crops and land-use over Youngnam and Honam regions in Korea. An InfraAlyzer 500 scanning spectrophotometer was obtained near infrared relectance spectra of soil at 2-nm intervals from 1100 to 2500nm. Multiple linear regression(MLR) or partial least square regression (PLSR) was used to evaluate a NIRS method for the rapid and nondestructive determination of humic acid, fulvic acid and its total contents in soils. The raw spectral data(log 1/R) can be used for estimating humic acid, fulvic acid and its total contents in soil by MLR procedure between the content of a given constituent and the spectral response of several bands. In which the predicted results for fulvic acid is the best in the constituents. The new spectral data are converted from the raw spectra by PLSR method such as the first derivative of each spectrum can also be used to predict humic acid and fulvic acid of the soil samples. A low SEC, SEP and a high coefficient of correlation in the calibration and validation stages enable selection of the best manipulation. But a simple calibration and prediction method for determining humic acid and fulvic acid should be selected under similar accuracy and precision of prediction. NIRS technique may be an effective method for rapid and nondestructive determination for humic acid, fulvic acid and its total contents in soils.
The purpose of this study is to develop to portable near infrared analyzer measuring the sugar content of the fruits on a tree before harvesting ones. The portable near infrared system consists of a tungsten lamp, a coaxial optical fiber bundle and a multi-channel detector, which has 256 pixels and a concave transmission grating. Reflectance NIR spectra of orange were recorded by using a coaxial optical fiber bundle. The spectra were collected over the spectral range $400{\sim}1100nm$. Partial least squares regression(PLSR) was applied for a calibration and validation for determination of sugar contents. The multiple correlation coefficient was 0.99 and standard errors of calibration(SEC) was 0.069 brix. The calibration model predicted the sugar content for validation set with standard errors of prediction(SEP) of 0.092 brix. The sugar content in fruits was successfully quantified using the portable near infrared analyzer.
This study investigates the prediction of soil chemical properties (organic matter (OM), pH, Ca, Mg, K, Na, total acidity, cation exchange capacity (CEC)) on 688 Korean soil samples using the visible-near infrared reflectance (VIS-NIR) spectroscopy. Reflectance from the visible to near-infrared spectrum (350 to 2500 nm) was acquired using the ASD Field Spec Pro. A total of 688 soil samples from 168 soil profiles were collected from 2009 to 2011. The spectra were resampled to 10 nm spacing and converted to the 1st derivative of absorbance (log (1/R)), which was used for predicting soil chemical properties. Principal components analysis (PCA), partial least squares regression (PLSR) and regression rules model (Cubist) were applied to predict soil chemical properties. The regression rules model (Cubist) showed the best results among these, with lower error on the calibration data. For quantitatively determining OM, total acidity, CEC, a VIS-NIR spectroscopy could be used as a routine method if the estimation quality is more improved.
Seo, Sang-Hyun;Han, Xiao-Ri;Cho, Rae-Kwang;Park, Woo-Churl
한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
/
한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
/
pp.1623-1623
/
2001
Composting is a biological method used to transform the organic waste into stable, humified organic amendments. Humification is indicated as the key factor in improving the quality of compost, because of the importance of humic substances to soil ecology, fertility and structure, and their beneficial effects on plant growth The compost constituents vary widely, however, the degree of maturity is very important factor in compost quality. So this experiment carried out to determine the rapid estimation of the quality in cattle, pig, chicken and waste composts using near infrared reflectance spectroscopy(NIRS). Near infrared reflectance spectra of composts was obtained by Infra Alyzer 500 scanning spectrophotometer at 2-nm intervals from 1100 to 2500nm. Multiple linear regression(MLR) or partial least square regression (PLSR) was used to evaluate a NIRS method for the rapid and nondestructive determination of humic acid contents in composts. The results summarized that NIR spectroscopy can be used as a routine testing method to determine quantitatively the humic acid content in the compost samples ondestructively. Especially, we supposed that absorbance around 2300nm is related to humic acid as a factor of compost maturity. However the NIR absorption approach is empirical, it actually requires many combinations of samples and data manipulations to obtain optimal prediction.
근적외 분광분석기를 이용하여 과수의 영양진단을 위한 신속한 엽분석 수단으로 활용하고자 본 시험을 수행하였다. 사과 '후지'품종 잎 177점, 포도 '캠벨얼리' 품종 잎130점의 시료를 이용하여 1,100~2.500nm까지 근적외영역의 흡수스펙트럼을 측정하였다. 총질소 분석은 살리실산-황산으로 분해후 켈달 증류하여 측정하였다. 근적외 스펙트럼과 총 질소함량과의 상관분석을 이용, 검량식을 개발하였고 화학분석한 결과에 대한 예측식을 구하였다. 사과는 중회귀계수 0.965, 검량식의 표준오차 0.086, 포도는 중회귀계수 0.926, 검량식의 표준오차 0.152이었다. 개발된 검량식을 이용하여 예측식을 작성한 결과는 사과의 경우 0.360, 포도 0.210의 결과를 얻었다. 지역간, 년차간 발생되는 변이가 보정된다면 신속한 엽분석 수단이 될 것으로 판단된다.
An in-situ probe-based spectrophotometer has been developed. This system used two spectrometers to measure soil reflectance spectra from 450 nm to 2200 nm. It collects soil electrical conductivity (EC) and insertion force measurements in addition to the optical data. Six fields in Kansas were mapped with the VIS-NIR (visible-near infrared) probe module and sampled for calibration and validation. Results showed that VIS-NIR correlated well with carbon in all six fields, with RPD (the ratio of standard deviation to root mean square error of prediction) of 1.8 or better, RMSE of 0.14 to 0.22%, and $R^2$ of 0.69 to 0.89. From the investigation of carbon variability within the soil profile and by tillage practice, the 0-5 cm depth in a no-till field contained significantly higher levels of carbon than any other locations. Using the selected calibration model with the soil NIR probe data, a soil profile map of estimated carbon was produced, and it was found that estimated carbon values are highly correlated to the lab values. The array of sensors (VIS-NIR, electrical conductivity, insertion force) used in the probe allowed estimating bulk density, and three of the six fields were satisfactory. The VIS-NIR probe also showed the obtained spectra data were well correlated with nitrogen for all fields with RPD scores of 1.84 or better and coefficient of determination ($R^2$) of 0.7 or higher.
NIR spectroscopic analysis was used for the measurement of deproteinization and deacetylation to apply the merits of NIR spectroscopic analysis to the quality management in the process of chitin and chitosan production. In measuring squid pen and red snow crab shell, which are raw materials of chitin and chitosan by NIR there were typical peaks in 1200 nm, 1510 nm, 2050 nm and 2180 nm. Squid pen had somewhat higher peak than red snow crab shell. In producing chitin, amount of protein was decreased. Measuring it by NIR, reduction of protein caused by deproteinization was identified in producing chitin. Chitosan is a derivative material made from chitin by processing the deacetylation. During this processing, acetyl groups were removed and amide bends were appeared. From NIR spectra, peaks at 1530 nm and 2030 nm indicated amide II peak of chitosan, and these peaks were used for identifying the differences of structure between chitin and chitosan. The error in measurement of nonidentified sample was below $1\%$ and the error in the standard curve was below 0.006. These errors were very low and the accuracy of NIR was considered to be superior to the existing methods.
Hss, Sharma;Kilpatrick, M;Lyons, G;Murray, J;Mellon, R
한국근적외분광분석학회:학술대회논문집
/
한국근적외분광분석학회 2001년도 NIR-2001
/
pp.1517-1517
/
2001
Cultural conditions during production of compost, using wheat straw and chicken litter as raw materials, will affect the microbial and biochemical characteristics, leading to a wide variation in mushroom productivity. Over the past 10 years, chemical and instrumental methods, suitable for assessing compost quality have been studied in Northern Ireland. In addition, the use of near subject of investigation over the past 4 years. Previous studies have shown that NIRS can be used fer assessing quality of dried and milled composts. The aim of the current investigation is to develop NIR calibrations for key quality parameters such as dry matter, pH, nitrogen, carbon, ash, microbial population and fibre factions during the two stages of production using spectra of fresh composts. Near infrared reflectance measurements of fresh composts prepared by 6 producers were made during a two-year period. Although the spectra of fresh composts were dominated by two moisture peaks at 1450 nm and 1940 nm, good calibrations for determining moisture content, conductivity, pH, nitrogen, carbon and fibre fractions were developed. The results of quality assessment during commercial production using the calibrations will be presented and discussed.
최근 식품의 성분분석을 위한 새로운 분석방법으로 관심을 끌고 있는 식품의 비파괴 분석법의 일종인 근적외선 분광분석법을 이용하여 명태 수미리의 단백질 및 지질의 정량과 수리미의 대표적 첨가물인 전분정량에 관한 일련의 실험을 행한 결과를 요약하면 다음과 같다. 근적외선 분광분석법을 이용한 수리미 중의 성분 측정을 위해서는 먼저 시료의 높은 수분함량으로 인해 나타나는 크고 폭 넓은 신호를 제거할 필요가 있었으며, 본 연구에서는 시료를 동결건조시킴으로써 수분에 의한 방해 신호를 제거하였다. 근적외선 분광분석법을 이용한 수리미 중의 단백질 분석에서 단백질의 근적외선 신호는 1,510nm, 2,050nm, 2,170nm, 2,180nm에서 나타나며, 이들 신호는 단백질 함량이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. SEE는 0.296이었고, SEP는 0.3267이었다. 지질의 정량을 위한 근적외선 분광분석에서는 1,730nm, 1,740nm, 2,300nm에서 지질에 의한 흡수신호가 관찰되었으며, 이들은 지질의 함량 증가에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. SEE는 0.340이었고, SEP는 0.364이었다. 전분의 정량에서는 1,450nm와 1,950nm의 신호 변화가 가장 크게 나타났으며, SEE와 SEP는 각각 0.304, 0.318이었고, 오차범위 는 0.0186-0.6470이었다. 이상의 결과에서 근적외선 분광분석법을 이용한 수리미 중의 성분 측정은 신속성 및 재현성이 높아 수산가공품 중의 성분분석에 있어서 효과적이라 생각되고, 특히 수산제품 중 건제품의 분석에 있어서 앞으로 근적외선 분광분석법을 이용한 식품의 분석이 크게 확대될 것으로 기대되며, 차후 대상 시료를 달리한 연구가 다방면으로 활발히 진행되어야 할 것으로 사료된다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.