美國化學家Brown(1995)指出:化學家習慣于將99%的精力與資源用在數(shù)據(jù)的收集上,只余下1%用于將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為信息。這種與信息時代的觀念相悖的習慣應通過化學教育加以改變。紅外光譜本身也是一種數(shù)據(jù),在紅外光譜分析過程中,大部分測試人員僅限于從表觀上直接分析紅外光譜的原始譜圖。如果原始譜圖不理想,大家首先想到的方法是重新測試,更嚴重的是,如果從原始譜圖中難以直接發(fā)現(xiàn)有價值的信息,那么這些光譜數(shù)據(jù)就會被棄之如糟粕。但事實上,只要把光譜數(shù)據(jù)進行適當?shù)奶幚?,就可以避免重復測試,節(jié)省時間與資源,甚至會發(fā)現(xiàn)平淡的數(shù)據(jù)里面原來別有洞天。下面將結合實例介紹幾種實用的紅外光譜數(shù)據(jù)處理法。 歸一化方法 歸一化方法有兩種形式:一種是把數(shù)變?yōu)椋?,1)之間的小數(shù),一種是把有量綱表達式變?yōu)闊o量綱表達式。紅外光譜的歸一化處理采用的是前一種方法,主要是為了數(shù)據(jù)處理方便,把數(shù)據(jù)映射到0~1范圍之內(nèi)處理,更加便捷快速。在科研工作中,我們經(jīng)常需要了解同一系列樣品紅外光譜之間的差異。但是,由于溴化鉀壓片法需要的樣品量僅有1-2mg,并且制樣過程中樣品質(zhì)量難以保證一致,所以樣品 Fig. 1紅外吸收光譜 的紅外光譜吸收強度會有不同差異,這給譜圖差異性判斷帶來了困難。舉例說明,F(xiàn)ig. 1是兩個樣品的紅外吸收光譜,在所顯示的區(qū)域內(nèi),B物質(zhì)的吸收強度大約是A物質(zhì)的3倍。一般情況下,我們會重新檢測,并在制樣過程中增加A物質(zhì)的質(zhì)量。但事實上,我們完全可以采用數(shù)據(jù)歸一化的方法來替代重復檢測。Fig. 2是經(jīng)過歸一化處理的紅外吸收光譜,由圖中可以看出,譜圖經(jīng)過歸一化處理,B物質(zhì)和A物質(zhì)的吸收強度基本一致。 Fig. 2歸一化的紅外吸收光譜 |
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