霍學(xué)松，陳 瀑，戴嘉偉，王海朋，劉 丹，李敬巖，許育鵬，褚小立

（中石化石油化工科學(xué)研究院，北京 100083）

近紅外光譜分析技術(shù)可直接對(duì)氣體、液體和固體等各種復(fù)雜混合物進(jìn)行定性和定量分析，具有分析速度快，效率高，可實(shí)現(xiàn)無(wú)損和在線分析等優(yōu)勢(shì)，近年得到了迅猛發(fā)展，目前已被廣泛應(yīng)用于石油、化工、農(nóng)產(chǎn)品、食品、藥物、煙草、環(huán)保和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，在科研和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用［1］。

由于近紅外光譜區(qū)處于紫外可見光譜與中紅外光譜之間，因此光譜儀有很多的分光方式，尤其是微機(jī)電系統(tǒng)（Micro electro mechanical system，MEMS）和微光機(jī)電系統(tǒng)（Micro opto electro mechanical system，MOEMS）技術(shù)的發(fā)展，為近紅外光譜儀器的小型化和微型化帶來(lái)了極大的便利。近紅外光譜儀從臺(tái)式（Benchtop）、便攜式（Portable）、手持式（Handheld），發(fā)展到袖珍式（Pocket-sized），用了不到十年的時(shí)間。手持式或便攜式現(xiàn)場(chǎng)快速分析成為近紅外光譜分析技術(shù)最值得關(guān)注的發(fā)展方向之一［2-4］。

與實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器相比，近紅外光譜手持式或便攜式現(xiàn)場(chǎng)快速分析是一種更經(jīng)濟(jì)、更高效、更靈活的方法，具有小體積、低功耗、低成本、便于二次開發(fā)等優(yōu)點(diǎn)，在農(nóng)業(yè)、食品、醫(yī)藥、石油化工和安全等眾多領(lǐng)域獲得了廣泛的研究與應(yīng)用［5-7］。對(duì)于微小型儀器，通常認(rèn)為重量不大于5 kg為便攜式儀器，不大于1 kg為手持式儀器，不大于0．1 kg為袖珍式儀器。本文主要綜述商品化微小型（便攜式、手持式和袖珍式）近紅外光譜儀及其應(yīng)用進(jìn)展，并對(duì)該技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)和未來(lái)前景進(jìn)行展望。

1 微小型儀器的分光類型

與以傅里葉變換和光柵掃描為主的實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式近紅外光譜儀相比，便攜式近紅外光譜儀呈現(xiàn)出光學(xué)設(shè)計(jì)多樣化和新穎性的特點(diǎn)，為了保證分光器件的緊湊，這類儀器最明顯的性能特點(diǎn)是較窄的光譜掃描范圍和較低的光譜分辨率，并在微型化、光譜性能和儀器成本之間尋求平衡。近些年新型商品化的便攜式近紅外光譜儀的分光類型主要有阿達(dá)瑪變換（Hadamard-transform，HT）、數(shù)字微鏡陣列（Digital micromirror device，DMD）、法布里-珀羅干涉儀（Fabry-Perot，F(xiàn)PI）和線性漸變?yōu)V波器（Linear variable filter，LVF）等。表1列出了代表性的微小型近紅外光譜儀器及其關(guān)鍵的性能指標(biāo)。

表1 一些典型的微小型近紅外光譜儀的性能指標(biāo)Table 1 Summary of the technical parameters of some typical miniaturized NIR spectrometers

阿達(dá)瑪變換型光譜儀以一個(gè)可編程控制的阿達(dá)瑪變換MEMS芯片為核心分光器件（如圖1所示），使用單點(diǎn)檢測(cè)器。這類儀器的特點(diǎn)是光通量大，信噪比高，可以在短時(shí)間內(nèi)獲得高質(zhì)量的光譜，但光譜范圍相對(duì)較窄。美國(guó)Thermo公司的MicroPHAZIR便攜式近紅外光譜儀采用這種分光方式。

圖1 MEMS阿達(dá)瑪變換光譜儀示意圖Fig．1 Configuration scheme of MEMS Hadamard mask NIR spectrometer

基于MEMS數(shù)字微鏡陣列的色散光譜調(diào)制器，既可實(shí)現(xiàn)順序掃描、間隔掃描，也可以通過(guò)編碼調(diào)制的方式實(shí)現(xiàn)阿達(dá)瑪變換掃描（如圖2所示），使用單點(diǎn)檢測(cè)器。這類儀器具有抗振動(dòng)能力強(qiáng)、溫度適應(yīng)性好、光譜分辨率可調(diào)等特點(diǎn)。美國(guó)Texas Instruments的NIRscan微型近紅外光譜采用這種分光方式。加拿大Tellspec公司使用DMD芯片研發(fā)了手持式微型近紅外光譜食物成分分析儀。

圖2 MEMS數(shù)字微鏡陣列光譜儀光路示意圖Fig．2 Configuration scheme of MEMS DMD NIR spectrometer

法布里-珀羅干涉儀是由兩塊平行的玻璃板組成的多光束干涉儀，兩塊玻璃板相對(duì)的內(nèi)表面均具有高反射率，當(dāng)入射光的頻率滿足共振條件時(shí)，其透射頻譜將出現(xiàn)很高的峰值，對(duì)應(yīng)著高的透射率，通過(guò)改變兩塊玻璃之間的距離即可獲得不同頻率（波長(zhǎng)）的單色光（圖3）。這種儀器的特點(diǎn)是體積小、重量輕，易于批量化生產(chǎn)，但光譜范圍相對(duì)較窄。芬蘭Spectral Engines公司的NIR ONE系列光譜儀產(chǎn)品采用這種分光方式，日本Hamamatsu公司也研制出了類似的產(chǎn)品，波長(zhǎng)范圍為1 550~1 850 nm，光譜儀的重量在1 g左右。

圖3 法布里-珀羅干涉儀原理示意圖Fig．3 Schematic diagram of Fabry-Perot interferometer

線性漸變?yōu)V光片是一種特殊的帶通濾光片，在制作時(shí)向特定方向形成楔形鍍層（圖4）。由于通帶的中心波長(zhǎng)與膜層厚度相關(guān)，因此濾光片的穿透波長(zhǎng)將向楔形方向線性變化。與陣列式探測(cè)器的結(jié)合使得這類儀器結(jié)構(gòu)非常緊湊，具有優(yōu)良的抗振動(dòng)性和極快的掃描速度。美國(guó)Viavi公司的MicroNIR微型近紅外光譜儀采用了這種分光方式。

圖4 線性漸變?yōu)V光片分光原理示意圖Fig．4 Schematic diagram of spectroscopic principle of linear variable filter

MEMS傅里葉變換干涉儀將所有光學(xué)和機(jī)械組件集成在單個(gè)MEMS芯片上，甚至可以將微鏡直接和光子探測(cè)器及光源集成在一起，從而實(shí)現(xiàn)芯片級(jí)傅里葉變換光譜儀功能，如圖5所示。這種儀器具有光譜范圍寬、性價(jià)比高等特點(diǎn)，但與傳統(tǒng)傅里葉變換光譜儀相比，其分辨率和信噪比相對(duì)較差。埃及Si-Ware公司的NeoSpectra微型光譜儀采用的這種分光方式。

圖5 MEMS傅里葉變換干涉儀芯片結(jié)構(gòu)示意圖Fig．5 Configuration scheme of MEMS michelson interferometer

發(fā)光二極管（LED）光源是一種注入式電致發(fā)光器件，能直接將電能轉(zhuǎn)換成光能，可以較高的轉(zhuǎn)換效率輻射出200~1 550 nm范圍的紫外、可見和近紅外區(qū)域的光。一個(gè)確定的LED所發(fā)出的光的中心波長(zhǎng)和帶寬是確定的，其帶寬約為30~50 nm，將多個(gè)相鄰波長(zhǎng)的LED組合即可得到在確定范圍內(nèi)的連續(xù)波長(zhǎng)的光源，也可將其單獨(dú)作為穩(wěn)定的光源使用，再通過(guò)濾光片得到單色光。這類儀器能耗低、成本低、易于微型化，但光譜分辨率相對(duì)較差。以色列Consumer Physics公司的SCiO微型光譜儀采用了這種光學(xué)結(jié)構(gòu)。

除了上述新型的分光方式外，還有一些基于傳統(tǒng)分光方式的便攜式近紅外光譜儀器。如基于固定光柵和陣列檢測(cè)器光學(xué)設(shè)計(jì)的AURA手持式近紅外光譜儀（德國(guó)Carl Zeiss公司）、StellarCASE便攜式近紅外光譜儀（美國(guó)StellarNet公司），以及多款果品專用的便攜式近紅外光譜儀，如F-750手持式果品品質(zhì)分析儀（美國(guó)Felix公司）、K-BA100R分析儀（日本Kubota公司）、FQA-NIR Gun分析儀（日本Fantec公司）和DA-Meter分析儀（意大利Sinteleia SrL公司）等。我國(guó)相關(guān)單位也在微型近紅外光譜儀的研制方面做了大量的工作［8-11］，且已有商品化的微型近紅外光譜儀器面世，例如無(wú)錫迅杰光遠(yuǎn)、廣州星創(chuàng)、杭州聚光等。

2 應(yīng)用進(jìn)展

近些年，微小型近紅外光譜儀在多個(gè)領(lǐng)域的整條產(chǎn)業(yè)鏈都得到了應(yīng)用，例如，在肉及其制品的養(yǎng)殖（包括飼料［12-13］）、加工和物流等全過(guò)程鏈中的質(zhì)量控制和現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)方面表現(xiàn)出巨大潛力。而且，微小型近紅外光譜儀器與智能手機(jī)、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)等的結(jié)合越來(lái)越緊密，為其廣泛應(yīng)用提供了無(wú)限可能［14］。Baumann等［15］開發(fā)了智能手機(jī)端的化學(xué)計(jì)量學(xué)建模和預(yù)測(cè)App（NanoMetrix），可以與便攜式近紅外光譜儀器集成，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，縮短分析和獲得結(jié)果的時(shí)間。Zhou等［16］基于便攜式近紅外光譜儀器和深度學(xué)習(xí)算法，研發(fā)了便攜式分析系統(tǒng)NIR-Spoon用于粉狀樣品的快速評(píng)價(jià)。Rego等［17］也基于便攜式近紅外光譜儀器研制了便攜式物聯(lián)網(wǎng)近紅外光譜系統(tǒng)，用于奶牛場(chǎng)飼料品質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)分析。

2.1 農(nóng)業(yè)與林業(yè)

微小型近紅外光譜儀器在農(nóng)業(yè)（例如土壤、飼料、果品等方面）中有著廣泛的應(yīng)用。在土壤現(xiàn)場(chǎng)快 速 分 析 方 面，Husnain等［18］使 用 低 成 本NeoSpectra便攜式近紅外光譜儀（Si-Ware公司，波長(zhǎng)范圍1 300~2 600 nm）開發(fā)了土壤光譜庫(kù)，建立了預(yù)測(cè)土壤關(guān)鍵物化參數(shù)的分析模型，用于土壤的精確施肥。Lopes等［19］采用Model NIR-512便攜式近紅外光譜儀器（Ocean Optics公司，波長(zhǎng)范圍866~1 670 nm）對(duì)葡萄園的土壤進(jìn)行分類，其偏最小二乘判別分析（PLS-DA）結(jié)果與實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器結(jié)果相當(dāng)。Vohland等［20］將便攜式近紅外光譜與便攜式中紅外光譜進(jìn)行數(shù)據(jù)融合，對(duì)區(qū)域土壤的有機(jī)碳含量進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)分析，獲得了較好的預(yù)測(cè)結(jié)果。

在飼料草料分析方面，周昊杰等［21］采用poliSPEC便攜式近紅外光譜儀（IT Photonics公司，波長(zhǎng)范圍902~1 680 nm）建立了苜蓿干草、玉米青貯等奶牛常用粗飼料原料中主要營(yíng)養(yǎng)成分（干物質(zhì)、粗蛋白、酸性洗滌纖維、中性洗滌纖維等）的分析模型，指導(dǎo)苜蓿干草、玉米青貯的高效精準(zhǔn)利用，幫助奶牛養(yǎng)殖者實(shí)現(xiàn)節(jié)本增效。Berauer等［22］采用SVC HR 1024-i便攜式近紅外光譜儀（Spectra Vista公司，波長(zhǎng)范圍350~2 500 nm）對(duì)牧草飼料的品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，并對(duì)氣候變化和土地管理對(duì)飼料質(zhì)量的影響進(jìn)行了研究。

在農(nóng)作物田間監(jiān)測(cè)方面，Bantadjan等［23］自行研制了手持式短波近紅外光譜儀用于田間收割前快速測(cè)定新鮮木薯根中的淀粉含量，以判斷木薯的成熟度。Maraphum等［24］使用P-TF1便攜式近紅外光譜儀（HNK Engineering公司，波長(zhǎng)范圍570~1 031 nm）在田間對(duì)育種過(guò)程中新鮮木薯塊莖的淀粉含量進(jìn)行快速預(yù)測(cè)，并探討了最有效的光譜采集方法。Aykas等［25］研究了NeoSpectra便攜式近紅外光譜儀（Si-Ware公司，波長(zhǎng)范圍1 300~2 600 nm）現(xiàn)場(chǎng)快速測(cè)定大豆品質(zhì)的可行性，為育種家和農(nóng)民提供了大豆蛋白質(zhì)和脂肪等品質(zhì)的實(shí)時(shí)篩選工具。Corredo等［26］采用AgriNIR手持式近紅外光譜儀（Dynamica Generale公司，波長(zhǎng)范圍1 100~1 800 nm）對(duì)甘蔗品質(zhì)屬性進(jìn)行預(yù)測(cè)，可用于田間分析這些屬性的空間變異性。Maraphum等［27］則在現(xiàn)場(chǎng)用P-TF1手持式近紅外光譜儀（HNK Engineering公司，波長(zhǎng)范圍570~1 031 nm）預(yù)測(cè)甘蔗的轉(zhuǎn)光度（pol值），以監(jiān)測(cè)甘蔗質(zhì)量并評(píng)估甘蔗成熟度。Sun等［28］考察了光譜預(yù)處理方法對(duì)兩臺(tái)手持式近紅外光譜儀預(yù)測(cè)橄欖果干物質(zhì)含量模型傳遞性的影響。

在農(nóng)作物品質(zhì)安全和病蟲害快速鑒別方面，Entrenas等［29］采用MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍908~1 676 nm）對(duì)菠菜和南瓜的品質(zhì)（質(zhì)地、干物質(zhì)和可溶性固形物含量）及安全性（硝酸鹽含量）進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)分析。Torres等［30-31］將這種方法用于監(jiān)測(cè)完整的菠菜生長(zhǎng)過(guò)程，并根據(jù)內(nèi)部質(zhì)量和安全指標(biāo)對(duì)菠菜種植做出決策。Sánchez等［32］采用便攜式近紅外光譜儀對(duì)農(nóng)田藤蔓上西葫蘆中的硝酸鹽含量進(jìn)行預(yù)測(cè)，以確定在嬰兒食品生產(chǎn)中使用該產(chǎn)品的適宜性。Wang等［33］采用NIR-S-R2便攜式近紅外光譜儀（InnoSpectra公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）對(duì)茶樹進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)營(yíng)養(yǎng)診斷，可快速預(yù)測(cè)葉片中葉綠素a、葉綠素b和類胡蘿卜素的含量。Zhao等［34］采用Flame-NIR手持式近紅外光譜儀（Ocean Optics公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）對(duì)蘋果樹腐爛病進(jìn)行分類，為大規(guī)模果園病害的診斷提供了一種快速鑒別方法。

微小型近紅外光譜儀在果品分析中的應(yīng)用最為廣泛和成熟。Kasim等［35］利用SCiO便攜式近紅外光譜儀（Consumer Physics公司，波長(zhǎng)范圍740~1 070 nm）對(duì)芒果果實(shí)的硬度進(jìn)行快速估計(jì)以優(yōu)化芒果果實(shí)的成熟過(guò)程從而優(yōu)化上市時(shí)間，可更好地滿足市場(chǎng)需求，并改善整個(gè)供應(yīng)鏈。Mishra和Anderson等基于F750手持式短波近紅外光譜儀（Felix公司，波長(zhǎng)范圍300~1 150 nm）上獲得的上萬(wàn)條芒果光譜，研究了基于深度學(xué)習(xí)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、高斯過(guò)程回歸和局部偏最小二乘方法等建立的預(yù)測(cè)干物質(zhì)含量的預(yù)測(cè)模型，證明了大數(shù)據(jù)下深度學(xué)習(xí)有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)［36-39］。Pires等［40］采用定制的便攜式近紅外光譜儀快速測(cè)定柑橘樹上果實(shí)的多種內(nèi)部質(zhì)量屬性，可實(shí)時(shí)評(píng)估柑橘果實(shí)的成熟度。Ncama等［41］也采用手持式近紅外光譜儀評(píng)估了果樹上哈斯鱷梨的成熟度。

在蘋果和梨等水果的全產(chǎn)業(yè)鏈品控方面，Zhang等［42］使用F750手持式近紅外光譜儀（Felix公司，波長(zhǎng)范圍300~1 150 nm）建立了預(yù)測(cè)多個(gè)品種蘋果在收獲和貯藏后的可溶性固形物含量和干物質(zhì)含量的模型，結(jié)果表明用不同產(chǎn)地、季節(jié)、成熟期、貯藏條件和時(shí)期的樣品建立的單個(gè)品種的模型最優(yōu)。Li等［43］以自行組裝的微型近紅外光譜儀考察了溫度對(duì)預(yù)測(cè)蘋果可溶性固形物含量的影響，建立了溫度穩(wěn)健的校正模型。Subedi等［44］對(duì)3款手持式近紅外光譜儀測(cè)量鱷梨果肉干物質(zhì)含量的結(jié)果進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)采用交互光學(xué)幾何采樣裝置和波長(zhǎng)范圍為720~975 nm的儀器獲得的預(yù)測(cè)結(jié)果最好，該技術(shù)可在田間使用中通過(guò)跟蹤樹上果實(shí)干物質(zhì)含量的變化，確定采收時(shí)機(jī)［45］。

在櫻桃等小個(gè)頭水果的品質(zhì)檢測(cè)方面，Wang等［46］基于兩種微型光譜儀研制了基于云計(jì)算的超便攜式水果分析儀，用于櫻桃的成熟度等級(jí)分類和總可溶性固形物含量的預(yù)測(cè)。王冬等［47］采用MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍908~1 676 nm）建立了快速預(yù)測(cè)櫻桃可溶性固形物含量的模型。Marques等［48］比較了3款手持式近紅外光譜儀測(cè)量烏姆布果實(shí)品質(zhì)的可行性，結(jié)果表明3款儀器無(wú)顯著性差異。Brito等［49］使用F750手持式近紅外光譜儀（Felix公司，波長(zhǎng)范圍300~1 150 nm）現(xiàn)場(chǎng)對(duì)市場(chǎng)上番茄的可溶性固形物含量進(jìn)行預(yù)測(cè)，確保消費(fèi)者所需的品質(zhì)。王凡等［50］研制了便攜式番茄多品質(zhì)參數(shù)可見/近紅外光譜全透射分析儀，實(shí)現(xiàn)了番茄顏色、硬度、總酸、總糖含量的同時(shí)、快速、無(wú)損、實(shí)時(shí)檢測(cè)。

微小型近紅外光譜儀越來(lái)越多地用于林業(yè)和木材制造領(lǐng)域。Mayr等［51］比較了3臺(tái)手持式近紅外光譜儀和兩臺(tái)臺(tái)式近紅外光譜儀預(yù)測(cè)天然植物樣品中水分含量的效果，發(fā)現(xiàn)當(dāng)采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或高斯過(guò)程回歸非線性校正方法時(shí)，手持式儀器的性能與臺(tái)式儀器相當(dāng)。Rubini等［52］將SCiO手持式近紅外光譜儀（Consumer Physics公司，波長(zhǎng)范圍740~1 070 nm）用于海岸松松脂中化學(xué)成分含量的快速預(yù)測(cè)，盡管其結(jié)果不如臺(tái)式儀器準(zhǔn)確，但可以用作質(zhì)量控制工具。Hadlich等［53］采用LabSpec?4便攜式近紅外光譜儀（ASD公司，波長(zhǎng)范圍350~2 500 nm），通過(guò)樹皮組織的近紅外光譜在野外直接判斷亞馬遜森林中的樹種，提高了物種鑒定的準(zhǔn)確率，可以更好地促進(jìn)森林管理。Ramadevi等［54］采用Polychromix便攜式近紅外光譜儀（Thermo Fisher公司，波長(zhǎng)范圍940~1 800 nm）直接預(yù)測(cè)了森林中立木的紙漿材特性，例如硫酸鹽漿產(chǎn)量的估算等。Sandak等［55］采用MicroNIR微型近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍1 000~1 700 nm）預(yù)測(cè)粘合木材的品質(zhì)參數(shù)，用于膠合層壓木材生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量保證。

2.2 食品與藥品

微小型近紅外光譜儀在食品和藥品中的應(yīng)用主要集中在摻假鑒別、真?zhèn)我约邦悇e識(shí)別方面。在肉類的新鮮度和摻假鑒別方面，Parastar等［56］采用MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍908~1 676 nm）鑒別雞肉的品質(zhì)，該技術(shù)既可以區(qū)分鮮肉和解凍肉，也可以根據(jù)雞的生長(zhǎng)狀況對(duì)雞肉片進(jìn)行分類，為消費(fèi)者和執(zhí)法部門檢查雞肉的真實(shí)性和來(lái)源提供了可能。Cáceres-Nevado等［57］則將該方法用于快速區(qū)分新鮮和凍融伊比利亞豬里脊肉。Silva等［58］也利用同款便攜式近紅外光譜儀對(duì)牛肉餡中摻雜的豬肉和雞肉進(jìn)行定量分析，結(jié)果令人滿意。Schmutzler等［59］使用Polychromix便攜式近紅外光譜儀（Thermo Fisher公司，波長(zhǎng)范圍940~1 800 nm）對(duì)純小牛肉產(chǎn)品中的豬肉和豬肉脂肪進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)快速鑒別，肉類和脂肪摻假可以檢測(cè)到的最低水平為10%。Grassi等［60］將手持式近紅外光譜儀用于區(qū)分不同鱈魚種類的魚片和肉餅，有助于打擊不法商業(yè)欺詐行為，并在加工產(chǎn)品中鑒定魚類的物種。Coombs等［61］用NIRvascan便攜式近紅外光譜儀（Allied Scientific Pro公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）準(zhǔn)確區(qū)分了草飼和谷飼牛肉。Curro等［62］采用PoliSPEC便攜式近紅外光譜儀（IT Photonics公司，波長(zhǎng)范圍902~1 680 nm）現(xiàn)場(chǎng)快速鑒別了新鮮的、冷凍解凍的以及用過(guò)氧化氫處理過(guò)的凍融墨魚，取得了滿意的結(jié)果。

在屠宰現(xiàn)場(chǎng)，微型近紅外光譜儀能對(duì)胴體不同部位的肉快速分析，以品質(zhì)分類后論價(jià)出售。Cáceres-Nevado等［63］采用MicroNIR手持式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍908~1 676 nm）對(duì)豬肉中的脂肪、蛋白和水分進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)快速分析，可根據(jù)豬肉的脂肪含量進(jìn)行分類出售。Prieto等［64］采用LabSpec?4便攜式近紅外光譜儀（ASD公司，波長(zhǎng)范圍350~2 500 nm）預(yù)測(cè)豬皮下脂肪中多種脂肪酸的含量和碘值，可直接在屠宰場(chǎng)的胴體上收集光譜，基于脂肪成分和硬度進(jìn)行分類，以達(dá)到市場(chǎng)銷售的目的。Patel等［65］比較了3款便攜式近紅外光譜儀評(píng)價(jià)牛肉化學(xué)組成和物性參數(shù)的可行性，結(jié)果表明這些儀器均適用于屠宰場(chǎng)和肉類加工廠的實(shí)際工作條件，可直接在肌肉表面收集光譜，無(wú)需對(duì)肉類樣本進(jìn)行預(yù)處理。Piao等［66］用手持式光纖近紅外光譜儀預(yù)測(cè)肉類市場(chǎng)上牛肉胴體的單不飽和脂肪酸、油酸和飽和脂肪酸含量，并在多臺(tái)儀器上成功進(jìn)行了模型傳遞。Perez等［67］將DLP NIRscan Nano便攜式近紅外光譜儀（Texas公司，波長(zhǎng)范圍937~1 655 nm）用于工業(yè)加工過(guò)程中不同部位雞肉的快速分類。Dixit等［68］也采用同款手持式近紅外光譜儀預(yù)測(cè)了凍干羔羊肉的肌內(nèi)脂肪含量，并與多臺(tái)臺(tái)式儀器的結(jié)果進(jìn)行了比較。

在蛋奶和米面分析方面，Liu等［69］嘗試用MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍908~1 676 nm）區(qū)分有機(jī)牛奶和其他類型的牛奶，其結(jié)果與臺(tái)式近紅外光譜儀的分類結(jié)果相似。Pereira等［70］將DLP NIRscan Nano手持式近紅外光譜儀（Texas公司，波長(zhǎng)范圍900~1 650 nm）用于羊奶和牛奶的摻假分析，為羊奶摻假現(xiàn)場(chǎng)鑒定提供了可能。Manuelian等［71］考察了SCiO袖珍型近紅外光譜儀（Consumer Physics公司，波長(zhǎng)范圍740~1 070 nm）評(píng)價(jià)奶酪品質(zhì)的可行性，結(jié)果表明其預(yù)測(cè)總脂肪酸和總氮含量準(zhǔn)確可靠。Santos等采用MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍908~1 676 nm）對(duì)母乳的品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，能夠很好地預(yù)測(cè)水分、粗蛋白質(zhì)、總脂、碳水化合物含量和含能值［72］，并研究了母乳儲(chǔ)存過(guò)程中營(yíng)養(yǎng)成分的變化［73］。Cruz-Tirado等［74-75］利用DLP NIRscan Nano手持式近紅外光譜儀（Texas公司，波長(zhǎng)范圍900~1 650 nm）判別雞蛋和鵪鶉蛋的新鮮度，可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)蛋的哈夫單位（Haugh unit）等品質(zhì)參數(shù)。Tao等［76］將手持式近紅外光譜儀用于小麥粉摻雜木薯粉的快速鑒別。Shannon等［77］采用SCiO袖珍型近紅外光譜儀（Consumer Physics公司，波長(zhǎng)范圍740~1 070 nm）對(duì)市場(chǎng)上的印度香米品種進(jìn)行分類，以保護(hù)供應(yīng)鏈免受欺詐。Jiang等［78］將HL-2000便攜式近紅外光譜儀（Ocean Optics公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）用于小麥儲(chǔ)存過(guò)程中脂肪酸含量的快速分析。

在茶葉和咖啡等飲品的品質(zhì)分析和摻假鑒別方面，李文萃等［79］開發(fā)了便攜式近紅外光譜茶葉品質(zhì)快速檢測(cè)儀，可以快速預(yù)測(cè)茶葉的水分、茶多酚、游離氨基酸、水浸出物和咖啡堿含量。Wang等［80-81］采用便攜式近紅外光譜儀對(duì)綠茶和紅茶中的兒茶素和咖啡因含量進(jìn)行測(cè)定，并比較了局部模型和全局模型的優(yōu)劣。Sun等［82］采用DLP NIRscan Nano便攜式近紅外光譜儀（Texas公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）對(duì)速溶綠茶的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。Wang和Jin等將便攜式近紅外光譜儀與計(jì)算機(jī)視覺(jué)融合，用于紅茶發(fā)酵過(guò)程的品質(zhì)監(jiān)控，有助于提高紅茶的口感和色澤［83-84］。Wang等［85］采用便攜式近紅外光譜儀快速分析抹茶樣品的品質(zhì)，可根據(jù)茶多酚與氨基酸的比例對(duì)不同的抹茶樣品進(jìn)行無(wú)損分類。基于智能手機(jī)的手持式近紅外光譜技術(shù)，Li等［86］對(duì)綠茶中的糖和糯米粉等摻假物進(jìn)行了快速定性和定量分析，方法具有成本低、簡(jiǎn)便、快速的特點(diǎn)。Manuel等［87］采用DLP NIRscan Nano微型近紅外光譜儀（Texas公司，波長(zhǎng)范圍937~1 655 nm）成功鑒別了巴西一種特殊種植的咖啡品種。Correia等［88］采用MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍908~1 676 nm）對(duì)咖啡的摻假進(jìn)行快速鑒別，最低檢測(cè)限為5%~8%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。Baqueta等［89］采用同款近紅外光譜儀和PLS-DA方法，直接預(yù)測(cè)烘焙和研磨咖啡混合物的杯測(cè)特征（Coffee cup profile），可以進(jìn)一步協(xié)助對(duì)咖啡的特性進(jìn)行分析。

在飲料和甜食等分析方面，Chen等［90］采用手持式近紅外光譜儀建立了預(yù)測(cè)果蔬汁中糖和碳水化合物含量的校正模型，預(yù)測(cè)結(jié)果良好。Giovenzana等［91］將AvaSpec-2048便攜式近紅外光譜儀（Avantes，波長(zhǎng)范圍450~980 nm）用于精釀啤酒發(fā)酵過(guò)程中的品質(zhì)檢測(cè)，便于及時(shí)調(diào)整發(fā)酵過(guò)程的工藝參數(shù)。Kapoor等［92］用DLP2010NIR微型近紅外光譜儀（Texas公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）對(duì)蘋果片熱風(fēng)干燥過(guò)程中的水分含量進(jìn)行了快速預(yù)測(cè)。Ferreira等［93］利用Spec1700便攜式近紅外光譜儀（SpecLab Holding公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）快速鑒別巧克力上的脂肪花，獲取了巧克力在儲(chǔ)存和運(yùn)輸中化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)變化信息。Melo等［94］采用便攜式近紅外光譜儀對(duì)制糖工業(yè)過(guò)程多個(gè)加工步驟中樣品的物化性質(zhì)進(jìn)行快速分析，以指導(dǎo)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程。Aykas等［95］利用NeoSpectra便攜式近紅外光譜儀（Si-Ware公司，波長(zhǎng)范圍1 350~2 560 nm）對(duì)開心果粉中摻入綠豌豆粉和花生粉的樣品進(jìn)行了快速鑒別。

在油料和食用油品質(zhì)分析和鑒別方面，Yu等自制了專用測(cè)量附件，將便攜式近紅外光譜儀用于高油酸花生的分類，以及預(yù)測(cè)花生籽粒中油酸、亞油酸和棕櫚酸等脂肪酸的含量，得到了與臺(tái)式近紅外光譜儀器相當(dāng)?shù)慕Y(jié)果［96-97］。Kaufmann等［98］利用DLP NIRscan Nano微型近紅外光譜儀（Texas公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）快速鑒別摻入棕櫚油、大豆油和菜籽油的芫荽油，獲得了滿意的結(jié)果。Borghi等［99］采用MicroNIR Pro ES1700便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍908~1 676 nm）對(duì)摻假大豆油、葵花籽油、玉米油和菜籽油的初榨橄欖油進(jìn)行了快速鑒別。Macarthur等［100］采用SCiO手持式近紅外光譜儀（Consumer Physics公司，波長(zhǎng)范圍740~1 070 nm）對(duì)橄欖油中添加的蘇丹紅Ⅳ進(jìn)行了快速鑒別。McGrath等［101］采用同款手持式近紅外光譜儀對(duì)調(diào)味品牛至中的摻假樣品進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)快速篩選，并考察了多種模型傳遞方法校正多臺(tái)便攜式儀器的效果。Oliveira等［102］則利用DLP NIRscan Nano便攜式近紅外光譜儀（Texas公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）對(duì)摻假辣椒粉進(jìn)行了快速鑒別。

在藥品分析方面，F(xiàn)oo等［103］將MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍950~1 650 nm）用于口腔分散膜劑制備過(guò)程中有效成分的快速分析，為配藥質(zhì)量控制提供了一種實(shí)時(shí)、低成本的工具。Vakili等［104］將NIRONE便攜式近紅外光譜儀（Spectral Engines公司，波長(zhǎng)范圍1 550~1 950 nm）用于監(jiān)測(cè)噴墨打印生產(chǎn)過(guò)程的口腔分散膜劑藥物。Hespanhol等［105］利用DLP NIRscan Nano微小型近紅外光譜儀（Texas公司，波長(zhǎng)范圍937~1 655 nm）對(duì)omega-3補(bǔ)充劑制備過(guò)程中的原料和有效成分的品質(zhì)進(jìn)行快速預(yù)測(cè)，以鑒別欺詐和不合格成分。Tie等［106］采用microPHAZIR便攜式近紅外光譜儀（Thermo Fisher公司，波長(zhǎng)范圍1 600~2 400 nm）對(duì)劣質(zhì)和偽造的抗菌素藥物進(jìn)行快速鑒別，其結(jié)果與臺(tái)式近紅外光譜儀器相當(dāng)。Ciza等［107］比較了NIR-M-T1手持式近紅外光譜儀（InnoSpectra公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）和便攜式拉曼光譜儀識(shí)別假藥的能力，結(jié)果表明近紅外光譜的鑒別準(zhǔn)確率優(yōu)于拉曼光譜。Guillemain等［108］使用兩款手持式近紅外光譜儀對(duì)假藥進(jìn)行鑒別分析，基于不同的模式識(shí)別策略，兩款手持式近紅外光譜儀均能得到滿意的鑒別結(jié)果。Ciza等［109］還采用手持式近紅外光譜儀結(jié)合模式識(shí)別方法對(duì)抗瘧藥物的質(zhì)量進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)。

在中草藥分析方面，Ashie等［110］用MicroNIR手持式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍950~1 650 nm）對(duì)水飛薊提取物中3種主要活性成分進(jìn)行快速分析。Fan等［111］用PV500R-I便攜式近紅外光譜儀（Panovasic公司，波長(zhǎng)范圍1 353~1 850 nm）對(duì)川貝藥材進(jìn)行鑒別，并對(duì)有效成分進(jìn)行定量分析。李慶等［112］將自行研制的便攜式近紅外光譜儀成功用于對(duì)西紅花及其摻偽品的鑒別。Zhang等［113］將NIR-S-G1便攜式近紅外光譜儀（InnoSpectra公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）用于陳皮貯藏期的快速識(shí)別。Vega-Castellote等采用兩種款式的手持式近紅外光譜儀研究了原位測(cè)量完整的帶殼杏仁和去殼杏仁中脂肪酸分布的可行性，以現(xiàn)場(chǎng)收購(gòu)時(shí)判斷堅(jiān)果的質(zhì)量和新鮮度。結(jié)果表明，為了獲得最佳結(jié)果，需要在杏仁去殼后對(duì)樣品進(jìn)行動(dòng)態(tài)的近紅外光譜分析［114］。隨后，他們又將手持式近紅外光譜儀用于杏仁中苦杏仁苷含量的現(xiàn)場(chǎng)分析，并對(duì)苦杏仁進(jìn)行分類［115］。

2.3 煉油與化工

相對(duì)于工業(yè)在線過(guò)程分析技術(shù)，微小型近紅外光譜儀在石油和化工領(lǐng)域的應(yīng)用報(bào)道相對(duì)較少。在石油產(chǎn)品和化學(xué)品分類鑒別方面，Santos等［116］采用MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍950~1 650 nm）實(shí)現(xiàn)了對(duì)原油樣品及其衍生物的分類和定量分析，對(duì)石腦油和汽油混合物的定量限為4．4%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)），對(duì)柴油和煤油的定量限為9．3%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。Correia等［117］也采用同款便攜式近紅外光譜儀對(duì)巴西商品汽油和柴油的品質(zhì)進(jìn)行快速檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)了柴油和生物柴油摻假的鑒別，并可定量預(yù)測(cè)柴油中生物柴油的含量和汽油中甲醇和乙醇的含量。Paiva等［118-119］基于LED光源和干涉濾光片研制了一款便攜式近紅外光譜儀器，可用于生物柴油摻假的快速鑒別。Kollenburg等［120］采用SCiO手持式近紅外光譜儀（Consumer Physics公司，波長(zhǎng)范圍740~1 070 nm）建立了有機(jī)試劑光譜庫(kù)，用于快速鑒別進(jìn)廠試劑的種類。Yan等［121］將4款不同類型的便攜式近紅外光譜儀用于廢塑料種類的鑒別，獲得了滿意的結(jié)果。

在油品生產(chǎn)和使用的過(guò)程分析方面，Sales等［122］將MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍950~1 650 nm）用于生物柴油連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中關(guān)鍵化學(xué)成分的監(jiān)測(cè)。Barri等［123-124］將SCiO手持式近紅外光譜儀（Consumer Physics公司，波長(zhǎng)范圍740~1 070 nm）用于瀝青粘結(jié)劑老化的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，以及對(duì)各種瀝青粘結(jié)劑和混合料類型進(jìn)行分類，為制定及時(shí)和適當(dāng)?shù)膿p傷預(yù)防策略提供了信息，有望為瀝青混合料的質(zhì)量控制節(jié)省大量的時(shí)間和成本。

2.4 刑偵安全

在法庭科學(xué)領(lǐng)域，微小型近紅外光譜儀已應(yīng)用于刑事案件、交通肇事案件等有關(guān)物證的分析，作為預(yù)篩選樣本檢測(cè)的一種手段，可以快速幫助犯罪現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查［125］。Céline等［126］采用MicroPHAZIR便攜式近紅外光譜儀（Thermo Fisher公司，波長(zhǎng)范圍1 600~2 400 nm）按照四氫大麻酚含量對(duì)大麻進(jìn)行分類，能夠區(qū)分合法和非法的大麻樣品。Deidda等［127］對(duì)比了兩種便攜式近紅外光譜儀預(yù)測(cè)大麻中四氫大麻酚含量的優(yōu)劣。Risoluti等［128-130］將MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍950~1 650 nm）用于口服液中可卡因、安非他命、四氫大麻酚的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，以快速篩查藥物的濫用。Correia等［131］將同款便攜式近紅外光譜儀用于管制藥物的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。Coppeya等［132］也基于同型號(hào)近紅外光譜儀結(jié)合云平臺(tái)建立了非法藥物快速鑒別系統(tǒng)，可在5 s之內(nèi)識(shí)別出非法藥物的種類。Hespanhol等［133］考察了DLP NIRscan Nano便攜式近紅外光譜儀（Texas公司，波長(zhǎng)范圍937~1 655 nm）對(duì)查獲的疑似可卡因樣品進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)鑒別的可行性，并得到了肯定的結(jié)果。

在現(xiàn)場(chǎng)遺留物證的快速篩查方面，Risoluti等［134］研究了MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍950~1 650 nm）與模式識(shí)別方法結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)快速識(shí)別爆炸物類別的新方法，該方法能夠正確地識(shí)別微量的爆炸物類別，而不受基體復(fù)雜性和可變性的影響。Rashed等［135］將兩款手持式近紅外光譜儀NIRscan Nano（Texas公司，波長(zhǎng)范圍900~1 700 nm）和SCiO（Consumer Physics公司，波長(zhǎng)范圍740~1 070 nm）用于法醫(yī)學(xué)犯罪現(xiàn)場(chǎng)常見織物材料（棉花、聚酯、牛仔布、聚丙烯、滌棉和粘膠纖維等）的快速鑒別，發(fā)現(xiàn)兩者均非常適合在犯罪現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行直接分析。Morillas等［136］采用SCiO手持式近紅外光譜儀（Consumer Physics公司，波長(zhǎng)范圍740~1 070 nm）對(duì)血跡和可能出現(xiàn)在犯罪現(xiàn)場(chǎng)的類似血液物質(zhì)進(jìn)行了可行性研究，為快速、低成本和非破壞性的犯罪現(xiàn)場(chǎng)體液篩查提供了可能。Fonseca等［137］用MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍950~1 650 nm）對(duì)不同類型地磚上的血污漬類型進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)鑒別，可快速識(shí)別人類血液和動(dòng)物血液。此外，也有用便攜式近紅外光譜儀對(duì)紙幣真?zhèn)芜M(jìn)行鑒別的研究［138］。

2.5 其它

除上述應(yīng)用外，微小型近紅外光譜儀還在醫(yī)學(xué)、礦物、文物等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。Ni等［139］采用MicroNIR便攜式近紅外光譜儀（Viavi公司，波長(zhǎng)范圍950~1 650 nm），通過(guò)人體不同組織（手臂、耳朵、臉、下巴和手腕）的近紅外光譜預(yù)測(cè)年齡、體重指數(shù)、呼吸商、體脂和靜息代謝率等指標(biāo)，得到初步可行的結(jié)果。Oravec等［140］采用NIR256-2．5便攜式近紅外光譜儀（Ocean Optics公司，波長(zhǎng)范圍900~2 500 nm）對(duì)歷史舊照片的材質(zhì)進(jìn)行分類，與便攜式中紅外光譜儀結(jié)合，可直接在畫廊和博物館進(jìn)行無(wú)損快速分析。吳珍珠等［141］采用oreXpress便攜式礦物分析儀（Spectral Evolution公司，波長(zhǎng)范圍350~2 500 nm）獲取了高嶺石、蛇紋石、滑石、葉臘石、白云母5種層狀硅酸鹽的近紅外光譜，可反映出樣品的礦物類型、結(jié)晶度、含水量等信息。我國(guó)也研制出了便攜式近紅外礦物分析儀，并用于礦產(chǎn)勘查和礦業(yè)市場(chǎng)等領(lǐng)域［142］。

3 展望

國(guó)際上近紅外光譜分析儀器的微小型化是一個(gè)重要的發(fā)展方向，市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了多種微小型的近紅外光譜儀。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能農(nóng)業(yè)、智能工廠、智能醫(yī)療和智慧城市等眾多領(lǐng)域的興起，成為推動(dòng)近紅外光譜傳感器向著微型化方向發(fā)展的主要力量。但是，由于便攜式儀器受波長(zhǎng)范圍等性能指標(biāo)所限，例如儀器的波段較窄，分辨率較寬，儀器之間的一致性也相對(duì)較差，一些應(yīng)用尚達(dá)不到實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器的效果［143-146］。用戶在購(gòu)置這類儀器時(shí)，要充分了解其性能指標(biāo)、測(cè)量方式和附件類型是否符合自身應(yīng)用需求。例如儀器的測(cè)量方式和附件決定著所采集光譜的品質(zhì)和信息量（比如不均勻樣本需要大光斑的漫反射附件），波長(zhǎng)范圍在很大程度上決定著所建模型的準(zhǔn)確性（比如一些組成復(fù)雜的農(nóng)產(chǎn)品或石油產(chǎn)品往往需要1 900~2 500 nm波段范圍），波長(zhǎng)的準(zhǔn)確性直接決定著模型的可移植性等等［147-148］。

但可以預(yù)見的是，隨著新原理、新材料和新加工制作技術(shù)的發(fā)展，不論何種分光方式的便攜式近紅外光譜儀，其針對(duì)特定應(yīng)用場(chǎng)景的特定性能將得到進(jìn)一步改進(jìn)和優(yōu)化，各種類型儀器的整體性能也將會(huì)越來(lái)越好，例如儀器體積將越來(lái)越小、重量將越來(lái)越輕，儀器之間的一致性會(huì)越來(lái)越好，儀器的波長(zhǎng)范圍將越來(lái)越寬，測(cè)量附件將越來(lái)越高效，儀器的光學(xué)性能指標(biāo)也將會(huì)全面提升［149-151］。

微型近紅外光譜儀也將在多波段、多光譜數(shù)據(jù)融合方面扮演越來(lái)越重要的角色［152-154］，例如近紅外光譜與激光誘導(dǎo)擊穿光譜（LIBS）的融合，與拉曼光譜的融合，以及與其他光譜成像的融合［155］。除光譜儀硬件的改進(jìn)外，化學(xué)計(jì)量學(xué)算法的提升也不容忽視。例如，如何將實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式儀器上基于大型光譜數(shù)據(jù)庫(kù)建立的校正模型移植到便攜式儀器上，以及如何進(jìn)行應(yīng)用端的模型更新，是值得深入研究的問(wèn)題［156-159］。此外，為保證微小型光譜儀的性能在應(yīng)用過(guò)程中得到保證，建立儀器安裝和運(yùn)行確認(rèn)（IQOQ）程序也非常重要［160］。

在應(yīng)用方面，隨著人們生活水平的不斷提高和對(duì)美好生活需求的日益增長(zhǎng)，對(duì)于高品質(zhì)消費(fèi)品的需求大幅提升，消費(fèi)品的質(zhì)量品質(zhì)越來(lái)越受到消費(fèi)者的重視，對(duì)消費(fèi)品真?zhèn)舞b別及品質(zhì)溯源的關(guān)注度也越來(lái)越高，微小型近紅外光譜儀作為物聯(lián)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的核心感知部件之一，在食品和藥品等人們?nèi)粘Ｓ闷分械膽?yīng)用將會(huì)越來(lái)越廣泛［161-163］。未來(lái)微小型近紅外光譜儀器與智能手機(jī)和云平臺(tái)的緊密結(jié)合，將使數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)更加靈活和便捷，也將為大數(shù)據(jù)分析和應(yīng)用奠定基礎(chǔ)［164-166］。因此，可以預(yù)期，未來(lái)微型近紅外光譜儀器的用戶主體將不是光譜分析工作者，而是普通的消費(fèi)者，即消費(fèi)級(jí)的應(yīng)用將占主體。