Η φασματοσκοπία εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας (NIR) είναι ένας τύπος φασματοσκοπίας στην οποία χρησιμοποιείται ως εργαλείο αξιολόγησης η εγγύς υπέρυθρη περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται σε πολλούς διαφορετικούς κλάδους, συμπεριλαμβανομένης της φαρμακευτικής, της βιομηχανίας τροφίμων και της γεωργικής βιομηχανίας, σε ορισμένες ιατρικές διαγνωστικές δοκιμές και στην επιστήμη της καύσης και των πολυμερών. Η φασματοσκοπία εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας είναι ιδιαίτερα χρήσιμη στη διαγνωστική ιατρική επειδή είναι ικανή να καταγράφει τις αλλαγές κατάστασης στην αιμοσφαιρίνη, το μόριο που μεταφέρει οξυγόνο στο αίμα.
Φασματοσκοπία είναι η μελέτη του τρόπου με τον οποίο η ύλη απορροφά και εκπέμπει φως και τον τρόπο με τον οποίο διαχέει το εκπεμπόμενο φως σε διαφορετικά μήκη κύματος, τα οποία απεικονίζονται ως χρώματα. Όλοι οι τύποι ύλης απορροφούν και εκπέμπουν φως, και μελετώντας το είδος του φωτός που απορροφάται ή εκπέμπεται, είναι δυνατό να αποκτηθούν στοιχεία για τις ιδιότητες της υπό εξέταση ύλης. Ένα αντικείμενο απορροφά ή εκπέμπει φως ορισμένων χρωμάτων ή μηκών κύματος ανάλογα με τη θερμοκρασία, τη μάζα, τη σύστασή του και άλλους παράγοντες.
Η φασματοσκοπία εγγύς υπέρυθρης ακτινοβολίας μετρά το σχέδιο απορρόφησης του εγγύς υπέρυθρου φωτός από ένα δεδομένο δείγμα. Το εγγύς υπέρυθρο φως αναφέρεται σε φως με μήκη κύματος μεταξύ 800 και 2,500 νανόμετρα (0.00003 έως 0.00025 ίντσες). Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιεί μια πηγή φωτός για να αναπηδήσει το φως από ένα δείγμα. Το φως που εκπέμπεται από το δείγμα στη συνέχεια τροποποιείται από ένα πρίσμα διασποράς φωτός, το οποίο διαχωρίζει το φως στα μήκη κύματος που το αποτελούν. Διασκορπισμένο φως με μήκη κύματος μεταξύ 800 και 2,500 ανιχνεύεται, καταγράφεται και αξιολογείται για να αποκτηθεί γνώση του υπό εξέταση δείγματος.
Η φασματοσκοπία κοντά στην υπέρυθρη ακτινοβολία έχει πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με άλλους τύπους φασματοσκοπίας, καθιστώντας την τεχνολογία που χρησιμοποιείται κατά προτίμηση σε πολλές περιπτώσεις. Για παράδειγμα, η τεχνολογία NIR έχει καλή αναλογία σήματος προς θόρυβο, πράγμα που σημαίνει ότι οι μετρήσεις παρασκηνίου είναι γενικά χαμηλές σε σύγκριση με τα αποτελέσματα που σχετίζονται με το δείγμα που ελέγχεται. Αυτό διευκολύνει τους τεχνικούς και τους επιστήμονες να διαβάσουν και να αξιολογήσουν τα αποτελέσματα μιας δεδομένης δοκιμής NIR. Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι ότι το NIR είναι φθηνό σε σύγκριση με άλλες φασματοσκοπικές τεχνικές, και ακόμη και τα πειράματα NIR υψηλής απόδοσης μπορούν να πραγματοποιηθούν σχετικά φθηνά. Τέλος, αυτή η μέθοδος είναι κατάλληλη για την ανάλυση μεγάλων δειγμάτων, επειδή το εγγύς υπέρυθρο φως μπορεί να διεισδύσει περισσότερο από το υπέρυθρο φως.
Αυτή η τεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί με πολλούς διαφορετικούς τρόπους. Στην αστρονομία, το NIR μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη του σχηματισμού νέων άστρων και για τον προσδιορισμό της ηλικίας και της μάζας ενός υπάρχοντος αστέρα. Αυτές οι πληροφορίες βοηθούν στην παροχή ενδείξεων σχετικά με το πώς σχηματίζονται τα αστέρια. Στην ιατρική, η φασματοσκοπία κοντά στο υπέρυθρο χρησιμοποιείται σε ορισμένες διαγνωστικές εξετάσεις αίματος, συμπεριλαμβανομένης της παλμικής οξυμετρίας, που χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της συγκέντρωσης οξυγόνου στο αίμα. Το NIR μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί ως μέσο αξιολόγησης της εγκεφαλικής λειτουργίας και μέτρησης της καρδιακής παροχής σε μετεγχειρητικούς ασθενείς. Υπάρχουν επίσης πολλές βιομηχανικές χρήσεις για το NIR, όπως ανάλυση δειγμάτων για ποιοτικό έλεγχο.