回顧這十年來(lái)我與近紅外,用“若即若離卻難以割舍”來(lái)形容仿佛最為貼切。
北京市理化分析測(cè)試中心 武彥文
博士后期間我主攻的是中紅外光譜分析技術(shù),在讀文獻(xiàn)和學(xué)術(shù)交流時(shí),我不時(shí)接觸到近紅外光譜,當(dāng)時(shí)并沒(méi)有太在意,認(rèn)為是兩種不同的分析思路。恰巧當(dāng)時(shí)召開(kāi)第一屆近紅外光譜學(xué)術(shù)會(huì)議,于是就抱著開(kāi)眼界的心態(tài)去了,于是就被“震住”了。那屆會(huì)議給我的印象非常深刻,對(duì)于初入分子光譜領(lǐng)域的新兵,我沒(méi)有想到陸婉珍院士等近紅外人已然做出了那么大的成績(jī)。于是乎,在后來(lái)的研究工作中,我有意識(shí)地把近紅外相關(guān)內(nèi)容添加到自己的研究當(dāng)中,有時(shí)是將中紅外和近紅外兩個(gè)波段的譜圖綜合起來(lái)分析解讀,有時(shí)是把化學(xué)計(jì)量學(xué)方法運(yùn)用在中紅外的譜圖分析中。隨后我發(fā)表了運(yùn)用中紅外和近紅外兩種方法快速分析精油成分的文章(。
盡管如此,近紅外在那段工作中扮演的仍然是配角,因?yàn)槲业拇蠖鄶?shù)研究是定性分析,即使有定量要求我也一般考慮用中紅外。此外,博士后期間的研究與實(shí)際生產(chǎn)結(jié)合較少,使得近紅外始終沒(méi)有成為我的研究主體。然而,那次參會(huì)的深刻印象,使我不自覺(jué)地開(kāi)始關(guān)注近紅外技術(shù)點(diǎn)滴發(fā)展和進(jìn)步,盡管始終都是默默關(guān)注。
進(jìn)入新的工作單位后,我的研究重心有所調(diào)整,精力主要集中在分析檢測(cè)與標(biāo)準(zhǔn)方法開(kāi)發(fā)上。由于近紅外不是標(biāo)準(zhǔn)方法,相關(guān)的檢測(cè)規(guī)范尚沒(méi)有建立,還不能應(yīng)用在我們這樣的第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu),感覺(jué)自己好像與近紅外漸行漸遠(yuǎn)。然而,隨著北京市科技計(jì)劃課題與自然科學(xué)基金等幾個(gè)項(xiàng)目的連續(xù)資助,近紅外再一次進(jìn)入我的研究視野。在我所關(guān)注的食用油分析領(lǐng)域,近紅外的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)充分展現(xiàn)。首先是成熟的碘值定量檢測(cè)方法,由近紅外儀器與定量模型集成的專(zhuān)用儀器,已經(jīng)成為各個(gè)大型油脂企業(yè)的日常必需;其次是油脂原料中多種指標(biāo)的快速定量,已經(jīng)讓近紅外光譜在油料收購(gòu)環(huán)節(jié)中大展身手;此外,近紅外在線(xiàn)監(jiān)測(cè)餅粕的蛋白含量,使得其威力在生產(chǎn)領(lǐng)域受到廣泛重視。對(duì)于油脂分析的其他應(yīng)用領(lǐng)域,如脂肪酸組成、酸值測(cè)定以及油脂的鑒定與摻偽,近紅外也在躍躍欲試。
近年來(lái),在北科院(上級(jí)單位)與理化中心領(lǐng)導(dǎo)的不斷支持下,我與團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)用近紅外研發(fā)出一系列的油脂分析方法,包括芝麻油、花生油和大豆原油等油脂的真?zhèn)舞b別和摻偽分析,油脂中的脂肪酸組成分析等等。然而,任何技術(shù)都有其局限性,當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)近紅外不適用于某些分析需求時(shí),就把目光轉(zhuǎn)到其他分子光譜上。但研究思路依然延續(xù)近紅外,例如利用化學(xué)計(jì)量學(xué)方法與拉曼光譜、熒光光譜甚至紫外-可見(jiàn)光譜結(jié)合的方法,研究油脂的氧化特性,考察油脂的提取、精煉過(guò)程,等等。目的是應(yīng)用更為經(jīng)濟(jì)的分析技術(shù)研發(fā)出簡(jiǎn)便、快捷的檢測(cè)方法。
在應(yīng)用上述幾種分子光譜技術(shù)開(kāi)發(fā)食用油分析方法的過(guò)程中,我們漸漸發(fā)現(xiàn)自己在這方面的積累和經(jīng)驗(yàn)越來(lái)越多,于是產(chǎn)生了與大家分享的念頭。今年,我們團(tuán)隊(duì)將在課題研究之余,撰寫(xiě)一本專(zhuān)著——《分子光譜與油料油脂》。在這里,我懇請(qǐng)?jiān)谶@方面有好的實(shí)際應(yīng)用案例的專(zhuān)家、學(xué)者以及企業(yè)與我們聯(lián)系,通過(guò)豐富的實(shí)例推動(dòng)分子光譜在油料油脂分析領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展。
最后我特別想感謝幾位良師諍友,是近紅外將我和他(她)們聯(lián)系在一起,燕澤程、劉慧穎、韓東海、袁洪福、褚小立??。也許,對(duì)于一名科研工作者而言,在親歷一場(chǎng)革命性技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中,除了見(jiàn)證和參與,更多的收獲是來(lái)自前行者的支持與鼓勵(lì)。
2016.5.10