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近红外光谱技术在改性双基推进剂快速分析中的应用研究
近红外光谱技术（NIR）是近年来快速、准确地分析物质成分的一种重要手段。在化学领域，NIR已广泛应用于波长范围为780至2500nm的光谱区域。光谱区域范围广，能够提供大量的信息，并且样品处理方法简单、无需复杂的样品预处理，使其成为一种非常有效的分析方法。本文将介绍NIR在改性双基推进剂快速分析中的应用研究。
一、改性双基推进剂基本结构
改性双基推进剂是一类含氮、氧、碳和氢等元素的高能推进剂，主要由双硝酸酯、双胺基化合物和改性剂等组成。它的基本结构如图1所示。
图1改性双基推进剂基本结构
改性双基推进剂的主要特点是能够在较低的点火能下产生较高的能量，能够大幅提升发动机的推力和燃烧效率，因此在航空、航天、军工等领域得到了广泛应用。
二、传统分析方法的缺点
传统的改性双基推进剂分析方法通常采用气相色谱-质谱联用（GC-MS）和高效液相色谱-荧光检测器（HPLC-FLD）等技术，这些方法能够对各种成分进行检测，但存在一些缺点。
首先，这些分析方法通常需要长时间的分离和预处理步骤，通常需要样品的复杂提取，降低了分析的效率。其次，传统的分析方法对于样品本身的非均质性要求很高，通常需要大量的样本研磨、混合和样品预处理。这些过程很容易影响样品的成分，导致分析误差加大。
三、NIR技术的优点和特点
NIR技术的优点在于能快速、准确地分析样品的成分。NIR技术对于在780至2500nm光谱区间内发生的基于振动与转动所产生的化学键的伸缩振动的特征吸收谱进行分析，以此来鉴定样品的种类和成分。该方法不仅能够提供定性分析，而且能够提供定量分析。NIR技术无需样品的研磨、混合和处理，避免了传统分析方法中的误差。
四、NIR技术在改性双基推进剂分析中的应用
NIR技术在改性双基推进剂分析中的应用主要集中在样品预处理和成分分析两个方面。
1、样品预处理
由于改性双基推进剂一般是固态样品，所以在对其进行分析之前需要摧毁其固体结构，以便于成分的分析。与传统半定量地比较，NIR技术通过样品表面反射或透射的方式进行探测，可以在全膜或离散模式下分析固态样品，无需做样品的预处理，因此更具效率和准确性，避免了样品混合的误差。
2、成分分析
改性双基推进剂的成分分析是通过对其指纹发射光谱进行分析，可以用于定性和定量分析，包括氨基酸、脂肪酸、葡萄糖、棉子等成分的分析。
而对于NIR技术进行改性双基推进剂样品分析的操作方法一般是先进行样品的制备，将样品研磨成粉末状后，以微粒反射样品的方式进行测试，NIR仪器会在短时间内生成一份吸收光谱图。其成分的分析是借助化学计量学的矩阵分析算法，通过样品特征谱与标准谱库中特征谱进行比对，以此来鉴别各成分的含量和种类。当分析出的各成分的相对质量比确定后，就可以通过该定量值来得到样品的定量报告。
五、结论
NIR技术在改性双基推进剂快速分析中的应用是非常有效的。该技术避免了传统分析方法中的复杂样品处理要求，提高了样品分析的效率和准确性，减少了分析误差。作为一种简便、快速和准确地分析技术，NIR技术将在未来得到更广泛的应用。