利用IA450近红外分析仪快速测定烟草中的总氮含量

    烟草中总氮含量的测定通常采用凯氏法。凯氏法需要消化、蒸馏和滴定等过程。若采用手工操作，测定一个样品需要两天时间;若用自动定氮仪测定，也需要一夭才能得到结果。而且这种方法要耗费大量的试剂，样品消化过程中释放大量有毒烟气，污染环境，对人体有害。若采用先进的近红外光谱技术测定烟草中的总氮含量，仅需要几秒钟。而且不用化学试剂，对人体无害，只耗费少量电能。

    1材料和方法 

    由中国农科院烟草所提供92年种植的烟草样品52个，其中烤烟20个、香烟9个、晾烟和晒烟23个。52个样品分为两组，一组42个用于校正，另一组10个用于预测。所有样品都在60℃烘箱中烘烤2小时，取出冷至室温，用带有1 mm孔筛的1093旋风磨粉碎。粉碎后的每个样品充分混合后一分为二，一部分样品用传统的凯氏法做化学分析，求出总氮百分含量，测定时要在不同时间做平行祥，平行样之间的相对误差不能大于3 }/o，否则重做。另一部分样品上近红外仪。42个样正样品总氮百分含量化学值的分布见图to

    BRAN + LU EBBE公司(西德)生产的IA450近红外反射分析仪，具有从1445nm -2348nm之间的19个干涉滤光片，主机通过RS232通讯线与微机相联。

    实验过程:42个定标(校正)样品分别都在IA450上测定出19个波长的光密度值(即LOGl/R)，并将这些值收集到计算机。通过多元线性回归求出不同波长组合的最佳方程回归常数，即F值。然后将各组F值分别输入到IA450，把另外10个烟草样品作为未知样在IA450上测定总氮含量。

   2结果和讨论

    表1列出了3-6个波长定标和预测的结果。由夫中看出:定标和预测相关系数(R)都在0.98以上，定标和预测标准差较低，系统误差指示都很低，F一比率都在370以上。相比之一下，4个波长的定标给出最好的预测结果，预测标准差只有0.193，定标的F一比率最高(434)0 42个波长定标相关散点图绘于图2,10个预测样品的近红外值和化学值的比较列于表2。由表2看出只有10号样品两值差偏大，其余都是比较理想的。所以用I八450测定烟草中的总氮含量能给出比较满意的结果。

    由表1还可看出4种波长组合中每种都有2180nm，说明该波长是测定氮含量的特征波长。在三个组令中都有2139nm，说明该波长是重要的干扰波长。另外在42个定标样品中总氮含量的范围从1.07%到4.780.6，这是定标和预测成功的重要条件。

    利用IA 450测定烟草中的总氮含量不仅大大缩短时间，而且降低了成本，是比较理想的设备。

    作者：王文真  张怀宝