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【傅里叶红外光谱进样】傅里叶红外光谱进样及傅里叶红外光谱仪数据处理:原理、方法与应用

承天示优官方账号 2023-04-26 资讯 366 views 0


一、傅里叶红外光谱进样的原理和方法

傅里叶变换是一种常见的信号分析技术,它将一个时域信号(如声音或振动)转换成频域表示。在红外光谱学中,我们可以利用这种技术对不同化合物在特定波数下吸收的电磁辐射进行分析。

傅立叶变换需要把时间信号先离散为许多个点上,这些点之间的距离称为采样率。因此,在进行IR分析之前需要先选择好适当的采样率和扫描速率来保证得到最精确且准确可靠的结果。

传统的FT-IR仪器提供ATR和KBr盘两种进样方式。其中ATR法是通过表面反射实现近场实测,而KBr盘则直接将试品混入固体载体中再放入检测区。

二、 峰值判别以及四大数据预处理方法

从整个图像来看,峰的位置代表了试样分子中笛卡尔振动或伸缩振动等运动所能吸收电磁波的不同频率。我们可以通过对谱图峰值进行判定来确定化学成分。

而在数据预处理方面,目前有四种主要方法:基线校正、去噪、归一化和求偏导。其中,基线校正用于消除杂散信号从而提高检测灵敏度;去噪则是为了降低背景干扰和增强信号质量;归一化是将数据平均数设置为0,并按标准差缩放每个点值以便更好地比较不同样品之间的相似性;求偏导可以用于评估溶液中物质含量及血清蛋白质组织情况等。

三、 傅里叶红外光谱仪数据处理在科学应用上的实例

FT-IR技术广泛应用于食品加工领域中,例如可利用它来监测牛肉是否含有致病菌,则只需将样本制成片后施以ATR法即可快速得到结果。此外,在环境保护、药品检测和石油化工等领域也有着广泛的应用。

例如,我们可以通过IR技术得知一种特定草药中所含有效成分数量以及品质;或者如利用先进的超快光谱学技术来诊断癌症、糖尿病及心脏病等常规临床检查无法检测出来的难点性问题等。

综上所述,傅里叶红外光谱进样及其仪器数据处理具有很强的实际应用范围。它不仅能够对多个行业提供相当高效率而准确可靠的预测功能,并且操作简单易懂,符合了许多科学家们在理论上和实践上探索新视野与表达思想需求。

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