origin红外紫外光谱处理教程

以红外光谱为例，origin版本为9.0.0 64bit。

数据源：高1第二大组第4小组。by：陈磊。

1.将TXT文件中的数据复制粘贴至EXCEl中（此时两列数据在同一列中）。

2.将数据分列。（数据-分列-分隔符号-空格）

3.将Excel中的数据复制粘贴至origin中。

4.制图（plot-line-line）。选择图表形式，设定横纵坐标（波长为X轴，透光率为

Y轴）。得到图表后，右击空白区域，复制图表（快捷键Ctrl+J）。

5.复制至Word，完成。

020********

50

55

60

65

70

75

80

85

透光率 (%)

波长 (cm-1)

另：数据毛刺过多，可以进行平滑处理。处理完去掉原来的曲线即可。

020********

50

55

60

65

70

75

80

85

透光率 (%)

波长 (cm-1)

020********

50

55

60

65

70

75

80

85

透光率 (%)

波长

(cm-1)

origin 处理红外谱图

每年到修改论文的时候，发现很多同学不懂图形和数据处理，出来的图形惨不忍睹。有的人想学没处学，有的根本不想学，最后的结果是研究生给本科生干活，老师给学生干活。所以有空的时候，想以这种方式写一点数据处理技术，给自己的未来减负。先从最简单的单X 多Y图说起。 实验过程中经常遇到系列样品的表征数据，比如红外光谱、X-射线衍射等等，通常这些仪器测定的步长一致，也即X轴完全相同，这时候可以把系列数据绘制在一个图形中，图形的信息量丰富，也方便数据比较。例如这次本科论文中有一位同学的一组红外数据： 先从测试仪器上导出数据，一般都是txt文件，将txt文件直接或经过excel导入到Oringin 软件中，可以通过column/add new column或点击快捷工具来添加多栏数据。

点击作图工具（左下角红色圆圈标示的工具用于线状图），分别设置每一条曲线的X和Y 数据，点击add添加数据。

得到以下的图形： 一般红外光谱图测试范围从4000~400cm-1，为了图形清晰美观，要处理以下几个问题：1）双击X轴数据，出现坐标轴编辑栏，在scale栏下分别编辑X和Y轴的范围和increment(间隔）。 2）点击edit/new layer/top X and right Y，增加一层图形，也就是着增加上X和右Y，这样图形比较方正，这时候还必须在坐标轴编辑栏里将上X和右Y的标尺和数据去掉。在Title&Format里去掉标尺，在Tick Lables里去掉数据。

得到以下的图形： 接下来，要把粘在一起的数据分开，第一步将要移动的数据线激活，对着数据线，点击右键，set as active即可，然后可以采用两种方式移动数据： 1）Anlysis/Subtract/Reference data（减去某个估计的数值）

红外吸收光谱法试题和答案解析

红外吸收光谱法 一、选择题 1. CH 3—CH 3的哪种振动形式是非红外活性的（1） （1）υC-C （2）υC-H （3）δasCH （4）δsCH 2. 化合物中只有一个羰基.却在1773cm -1和1736 cm -1 处出现两个吸收峰.这是因 为（3） （1）诱导效应 （2）共轭效应 （3）费米共振 （4）空间位阻 3. 一种能作为色散型红外光谱仪的色散元件材料为（4） （1）玻璃 （2）石英 （3）红宝石 （4）卤化物晶体 4. 预测H 2S 分子的基频峰数为（2） （1）4 （2）3 （3）2 （4）1 5. 下列官能团在红外光谱中吸收峰频率最高的是（4） （1） （2）—C ≡C — （3） （4）—O —H 二、解答及解析题 1. 把质量相同的球相连接到两个不同的弹簧上。弹簧B 的力常数是弹簧A 的力常数的两倍.每个球从静止位置伸长1cm.哪一个体系有较大的势能。 答：M h hv E k 2π= = ;所以B 体系有较大的势能。 2. 红外吸收光谱分析的基本原理、仪器.同紫外可见分光光度法有哪些相似和不同之处 答： 红外 紫外 基本原理 当物质分子吸收一定波长的光能.能引起分子振动和转动的能及跃迁.产生的吸收光谱一般在中红外区.称为红外光谱 当物质分子吸收一定波长的光能.分子外层电子或分子轨道电子由基态跃迁到激发态.产生的吸收光谱一般在紫外-可见光区。 仪器 傅立叶变换红外光谱仪 紫外可见光分光光度计 相同：红外光谱和紫外光谱都是分子吸收光谱。 不同：紫外光谱是由外层电子跃迁引起的。电子能级间隔一般约为1~20eV; 而红外光谱是分子的振动能级跃迁引起的.同时伴随转动能级跃迁.一般振动能级间隔约为~1eV 。

红外光谱仪的应用

红外光谱仪的应用 (陕西科技大学材料科学与工程学院西安任莹莹710021) 摘要：傅里叶转换红外光谱(FTIR)是一种用来获得吸收，射出光电导性或固体，液体或气体的拉曼散射的仪器。本文将从红外光谱仪的使用原理，样品制备，结果分析等几个方面对红外光谱仪进行介绍。 关键字：FTIR，原理，样品制备，结果分析 The Application of Infrared Spectrometer (School of Materials Science and Engineering, Shaanxi University of Science and Technology, Xi’an Ren yingying 710021) Abstract:Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) is a kind of instrument, which is used to get absorbed, penetrate photoconductivity or solid, liquid or gas Raman scattering. This article from the principle of the use of infrared spectrometer, sample preparation, the analysis of several aspects, such as the infrared spectrometer is introduced. Key words: FTIR, principle, sample preparation, analysis of the results 一、原理 红外线是波长介于可见光和微波之间的一段电磁波。红外光又可依据波长范围分成近红外、中红外和远红外三个波区，其中中红外区（2.5—5μm；4000—400cm-1）能很好地反映分子内部所进行的各种物理过程以及分子结构方面的特征，对解决分子结构和化学组成中的各种问题最为有效，因而中红外区是红外光谱中应用最广的区域，一般所说的红外光谱大都是指这一范围。 红外光谱法实质上是一种根据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息来确定物质分子结构和鉴别化合物的分析方法。当一束具有连续波长的红外光通过物质，物质分子中某个基团的振动频率和红外光的频率一样时，分子就吸收能量由原来的基态振动能级跃迁到能量较高的振动能级，分子吸收红外辐射后发生振动和转动能级的跃迁，该处波长的光就被物质吸收。将分子吸收红外光的情况用仪器记录下来，就得到红外光谱图。红外光谱图通常用波长(λ)或波数(σ)为横坐标，表示吸收峰的位置，用透光率(T%)或者吸光度(A)为纵坐标，表示吸收强度。如图1，辛烷的红外光谱图，纵坐标为透过率，横坐标为波长λ(μm )或波数(cm-1)。

红外与近红外光谱常用数据处理算法

一、数据预处理 （1）中心化变换 （2）归一化处理 （3）正规化处理 （4）标准正态变量校正（标准化处理）（Standard Normal Variate,SNV）（5）数字平滑与滤波（Smooth） （6）导数处理（Derivative） （7）多元散射校正（Multiplicative Scatter Correction,MSC） （8）正交信号校正（OSC） 二、特征的提取与压缩 （1）主成分分析（PCA） （2）马氏距离 三、模式识别（定性分类） （1）基于fisher意义下的线性判别分析（LDA） （2）K-最邻近法（KNN） （3）模型分类方法（SIMCA） （4）支持向量机（SVM） （5）自适应boosting方法（Adaboost） 四、回归分析（定量分析） （1）主成分回归（PCR） （2）偏最小二乘法回归（PLS） （3）支持向量机回归（SVR）

一、数据预处理 （1） 中心化变换 中心化变换的目的是在于改变数据相对于坐标轴的位置。一般都是希望数据集的均值与坐标轴的原点重合。若x ik 表示第i 个样本的第k 个测量数据，很明显这个数据处在数据矩阵中的第i 行第k 列。中心化变换就是从数据矩阵中的每一个元素中减去该元素所在元素所在列的均值的运算： u ik k x x x =- ，其中k x 是n 个样本的均值。 (2) 归一化处理 归一化处理的目的是是数据集中各数据向量具有相同的长度，一般为单位长度。其公式为： 'ik x = 归一化处理能有效去除由于测量值大小不同所导致的数据集的方差，但是也可能会丢失重要的方差。 （3）正规化处理 正规化处理是数据点布满数据空间，常用的正规化处理为区间正规化处理。其处理方法是以原始数据集中的各元素减去所在列的最小值，再除以该列的极差。 min() 'max()min() ik ik k k x xk x x x -= - 该方法可以将量纲不同，范围不同的各种变量表达为值均在0~1范围内的数据。但这种方法对界外值很敏感，若存在界外值，则处理后的所有数据近乎相等。 （4） 标准化处理（SNV ）也称标准正态变量校正 该处理能去除由单位不同所引起的不引人注意的权重，但这种方法对界外点不像区间正规化那样的敏感。标准化处理也称方差归一化。它是将原始数据集各个元素减去该元素所在列的元素的均值再除以该列元素的标准差。 ';ik k ik k k x x x S S -==

红外光谱技术

红外光谱技术 学号：1211050126 姓名：徐健榕 班级：12110501

摘要 红外光谱作为一门先进的技术，已经在各个领域得到了广泛的应用，。本文主要了解红外光谱分析的历史发展、现状分析、研究应用及其应用成果。 关键词：红外光谱历史应用成果 一、红外光谱的历史发展 真正意义上对光谱的研究是从英国科学家牛顿(Newton) 开始的.1666 年牛顿证明一束白光可分为一系列不同颜色的可见光, 而这一系列的光投影到一个屏幕上出现了一条从紫色到红色的光带.牛顿导入"光谱" (spectrum)一词来描述这一现象.牛顿的研究是光谱科学开端的标志. 从牛顿之后人类对光的认识逐渐从可见光区扩展到红外和紫外区.红外辐射是18世纪末，19世纪初才被发现的。1800年英国物理学家赫谢尔（Herschel）用棱镜使太阳光色散，研究各部分光的热效应，发现在红色光的外侧具有最大的热效应，说明红色光的外侧还有辐射存在，当时把它称为“红外线”或“热线”。这是红外光谱的萌芽阶段。由于当时没有精密仪器可以检测，所以一直没能得到发展。过了近一个世纪，才有了进一步研究并引起注意。 1892年朱利叶斯（Julius）用岩盐棱镜及测热辐射计（电阻温度计），测得了20几种有机化合物的红外光谱，这是一个具有开拓意义的研究工作，立即引起了人们的注意。1905年库柏伦茨（Coblentz）测得了128种有机和无机化合物的红外光谱，引起了光谱界的极大轰动。这是红外光谱开拓及发展的阶段。到了20世纪30年代，光的二象性、量子力学及科学技术的发展，为红外光谱的理论及技术的发展提供了重要的基础。不少学者对大多数化合物的红外光谱进行理论上研究和归纳、总结，用振动理论进行一系列键长、键力、能级的计算，使红外光谱理论日臻完善和成熟。尽管当时的检测手段还比较简单，仪器仅是单光束的，手动和非商化的，但红外光谱作为光谱学的一个重要分支已为光谱学家和物理、化学家所公认。这个阶段是红外光谱理论及实践逐步完善和成熟的阶段。20世纪中期以后，红外光谱在理论上更加完善，而其发展主要表现在仪器及实验技术上的发展：①1947年世界上第一台双光束自动记录红外分光光度计在美国投入使用。这是第一代红外光谱的商品化仪器；②20世纪60年代，采用光栅

Origin 9.0 基础教程

Origin 9.0 基础教程 ————Origin 9.0 “快易行”（上） 前言 长话短说，学一款软件有两种方法，一种是拿着“从入门到精通”这类的书慢慢啃，啃完了就精通了，但除了高数我一点一点地啃完，其它的都没成功过。另一种是先入门，几分钟或者个把小时内学会主线，剩下地再慢慢来，没必要全都会，根据自己的需求再学。所以当时就想到了“快易行”这个概念：快速、容易、行得通。讲重点，好上手，实用，复杂点的部分自己再慢慢来，这是本文的宗旨，也希望能达到这样的效果。 其实网络上的资源很多，我做的只是一个筛选加工的工作，找了许多材料，把好的挑出来，呈现给大家那些看一遍就懂的教程，用自己的话整合这些资源。红色是重点，大家阅读的时候留意一下。 下面提到的文本、书籍及视频均来源于网络，仅用于学习与交流，严禁用于其它用途，大家可以自行搜索，如果没找到，请联系我，新浪微博：4麦儿。 一、基本介绍 Origin是Origin Lab公司出品的较流行的专业函数绘图软件，是公认的简单易学、操作灵活、功能强大的软件，既可以满足一般用户的制图需要，也可以满足高级用户数据分析、函数拟合的需要。自1991年问世以来，Origin以其操作简便，功能开放，很快成为国际流行的分析软件之一，获得了广泛的认可与应用。 目前市面上较流行的版本有7.5、8.0、8.5、9.0，其中7.5由于出来的时间比较早，配套的讲解教程和视频比较多，同时软件功能简单实用，很容易上手。7.5版本另一个特点是它有汉化版，所以推荐初

学Origin软件时，同时安装7.5和另一个高级版，方便熟悉界面，听懂教程讲解。Origin上手很容易，用不了多久就可以卸载7.5了，权当作一个Origin的有道翻译版。 图1.1 四六级没过，第一次打开软件，不开心 图1.2 还是汉化版看起来亲切，但以后一定要用英文版，毕竟很多重要的软件是没有汉化的，

红外吸收光谱分析

第三章红外吸收光谱分析 3.1概述 3.1.1红外吸收光谱的基本原理 红外吸收光谱法又称为分子振动转动光谱，属于分子光谱的范畴，是有机物结构分析的重要方法之一。当一定频率的红外光照射分子时，若分子中某个基团的振动频率和红外辐射的频率一致，两者产生共振，光的能量通过分子偶极矩的变化传递给分子，该基团就吸收了这个频率的红外光，产生振动能级跃迁；如果红外辐射的频率和分子中各基团的振动能级不一致，该频率的红外光将不被吸收。如果用频率连续变化的红外光照射某试样，分子将吸收某些频率的辐射，引起对应区域辐射强度的减弱，用仪器以吸收曲线的形式记录下来，就得到该试样的红外吸收光谱，稀溶液谱带的吸光度遵守Lambert-Beer定律。 图3-1为正辛烷的红外吸收光谱。红外谱图中的纵坐标为吸收强度，通常用透过率或吸光度表示，横坐标以波数或波长表示，两者互为倒数。图中的各个吸收谱带表示相应基团的振动频率。各种化合物分子结构不同，分子中各个基团的振动频率不同。其红外吸收光谱也不同，利用这一特性，可进行有机化合物的结构分析、定性鉴定和定量分析。 图3-1 正辛烷的红外光谱图 几乎所有的有机和无机化合物在红外光谱区均有吸收。除光学异构体，某些高分子量的高聚物以及一些同系物外，结构不同的两个化合物，它们的红外光谱一定不会相同。吸收谱带出现的频率位置是由分子振动能级决定，可以用经典力学(牛顿力学)的简正振动理论来说明。吸收谱带的强度则主要取决于振动过程中偶极矩的变化和能级跃迁的概率。也就是说，红外光谱中，吸收谱带的位置、形状和强度反映了分子结构的特点，而吸收谱带的吸收强度和分子组成或官能团的含量有关。

红外光谱测试法

红外光谱测试法 红外光谱 (Infrared Spectroscopy, IR) 的研究始于 20 世纪初，自1940 年红外光谱仪问世，红外光谱在有机化学研究中广泛应用。新技术（如发射光谱、光声光谱、色红联用等）出现，使红外光谱技术得到发展。 原理 当一束具有连续波长的红外光通过物质，物质分子中某个基团的振动频率或转动频率和红外光的频率一样时，分子就吸收能量由原来的基态振(转)动能级跃迁到能量较高的振(转)动能级，分子吸收红外辐射后发生振动和转动能级的跃迁，该处波长的光就被物质吸收。所以，红外光谱法实质上是一种根据分子内部原子间的相对振动和分子转动等信息来确定物质分子结构和鉴别化合物的分析方法。将分子吸收红外光的情况用仪器记录下来，就得到红外光谱图。红外光谱图通常用波长(λ)或波数 (σ)为横坐标，表示吸收峰的位置，用透光率(T%)或者吸光度(A)为纵坐标，表示吸收强度。 当外界电磁波照射分子时，如照射的电磁波的能量与分子的两能级差相等，该频率的电磁波就被该分子吸收，从而引起分子对应能级的跃迁，宏观表现为透射光强度变小。电磁波能量与分子两能级差相等为物质产生红外吸收光谱必须满足条件之一，这决定了吸收峰出现的位置。 红外吸收光谱产生的第二个条件是红外光与分子之间有偶尔作用，为了满足这个条件，分子振动时其偶极矩必须发生变化。这实际上保证了红外光的能量能传递给分子，这种能量的传递是通过分子振动偶极矩的变化来实现的。并非所有的振动都会产生红外吸收，只有偶极矩发生变化的振动才能引起可观测的红外吸收，这种振动称为红外活性振动；偶极矩等于零的分子振动不能产生红外吸收，称为红外非活性振动。 应用 红外光谱对样品的适用性相当广泛，固态、液态或气态样品都能应用，无机、有机、高分子化合物都可检测。此外，红外光谱还具有测试迅速，操作方便，重复性好，灵敏度高，试样用量少，仪器结构简单等特点，因此，它已成为现代结构化学和分析化学最常用和不可缺少的工具。红外光谱在高聚物的构型、构象、力学性质的研究以及物理、天文、气象、遥感、生物、医学等领域也有广泛的应用。 红外吸收峰的位置与强度反映了分子结构上的特点，可以用来鉴别未知物的结构组成或确定其化学基团；而吸收谱带的吸收强度与化学基团的含量有关，可用于进行定量分析和纯度鉴定。另外，在化学反应的机理研究上，红外光谱也发挥了一定的作用。但其应用最广的还是未知化合物的结构鉴定。 红外光谱不但可以用来研究分子的结构和化学键，如力常数的测定和分子对称性的判据，而且还可以作为表征和鉴别化学物种的方法。例如气态水分子是非线性的三原子分子，它的v1=3652厘米、v3=3756厘米、v2=1596厘米而在液态水分子的红外光谱中，由于水分子间的氢键作用，使v1和v3的伸缩振动谱带叠

红外光谱特征峰解析常识

红外光谱特征峰解析常识 编写李炎平 红外特征光谱峰存在一定特征规律，正确的记录了化学结构和特征，识记特征波谱峰有助于我们解析红外光谱。下面我将一些特征波谱峰简要罗列如下，如有疏漏之处还望批评指出。 , 羟基:特征峰范围(3650~3200)cmˉ1，一般在 3600cmˉ1处有较强峰。 , 羧基:特征峰范围(3500~2500)cmˉ1，一般峰波 数小于羟基。 , 饱和烷烃—C—H :特征峰小于3000cmˉ1，一般在 (2950~2850)cm处，如有峰在(1390~1360)cmˉ1 处，则说明有—CH,如有峰在1450cmˉ1处，则说3 明有——， CH2 , 不抱和烷烃:特征峰大于3000cmˉ1，对于烯烃 _C,C,H在3050 cmˉ1处和(1600~1330)cmˉ1 ,C,C,H处有峰，对于炔烃在(3360~3250)cmˉ1 处有峰，在(700~600)cmˉ1处有枪宽峰。 C,C, 对于:在(1700~1645)cmˉ1处有特征峰，不 过不太明显，只具有指示作用。 ,CHO,,COC,,,COOC,, 对于在(1900~1600)cm处有强峰。 ,C,O,,,C,O,C,,,C,N,,,C,O,C,, 指纹区:等，在 (1330~900)cmˉ1处有中强峰， , 对于:在(900~400)cmˉ1处有中强或弱峰。 (CH)2n

, 对于醛类:特征范围为羰基峰+(2900~2700)cmˉ1。 , 对于:在(1300~900)cmˉ1处有两强峰(可,C,O,C, 能有一个弱峰)。 , 特征区范围(4400~1330)cmˉ1，指纹区范围(1330~400)cmˉ1。 , 通常将中红外光谱区域划分为四个部 分。 1)4000~2500cm-1，为含氢基团的伸 缩振动区，通常称为“氢键区”。 2)2500~2000cm-1叁键和累积双键区。 3)2000~1500cm-1，双键区。 4)小于1500cm-1，单键区。

origin基本作图技巧

实战origin 复旦bbs，chemistry 序 Origin软件主要使用来做数据绘图用的。本系列文章将主要介绍origin的初级使用方法，为许多刚开始使用origin写试验报告的同学提供入门帮助。并不像某些软件使用说明书籍那样系统的讲解，而是着重面向解决实际问题。 前一段时间有人说origin要严打（我觉得只要自己小心处理，他根本无法抓住你用的是什么版），介绍了其他几款数据绘图软件，据说也都很好。不过我从来没用过，这5年多来一直使用的是origin，对其使用方法也略有所得，也只能介绍介绍这款软件。 这里使用的是origin7.0＋Peak Fitting Module 7.0（这个东西虽然装了 ，不过从来没用过，安装方法参考他的readme文件）。安装时请参考他的intruction.txt,里面有serial no.的。 基本入门操作 现在介绍最最最基本的使用方法。 比如说你现在有一组数据想做图(其中a列代表一系列点的x坐标，b列代表该系列点的y坐标，c列代表另一系列点的y坐标(x坐标同第一系列点))。 a b c 1 1 3 2 2 6 3 3 9 4 4 12 5 5 15 6 6 18 7 7 21 打开origin，会看到data1数据窗口，在窗口里空白处点右键->add new column,会看到表格增加一列，上面的数据输入表格里。下面开始根据数据绘图。

选菜单兰中的plot->scatter(这里选scatter,line,line+symbol...都可以，只不过出来的样式不一样，大家自己选选体会一下就可以了)。这是跳出一个select columns for plotting的窗口，问你哪列数据做x轴，那列做y轴。我们点左面的A[x]，然后点中间的<->X，示意A是X轴，再点B[Y]，再点<->Y，示意B列做y轴。这时点Add按钮，告诉程序说第一组数据是以A为x轴，B为Y轴。这时，再单击C[Y]，点<->Y按钮，单击Add按钮，示意第二组点时以A列为X轴，C列为Y轴。最后点OK。这时会看到跳出一个Graph 窗口，里面有坐标轴何我们要的点。 我们这两组数据均是线性的，接下来我们拟和直线。先拟和第一组，选菜单蓝里的data 看看g1 data1....是不是被勾上了(默认应该时被勾上的)，如果勾上了说明现在对的是第一组数据进行操作。点菜单兰analysis->fit linear，这时会看到拟和出来直线了。拟和第二组，选菜单蓝里的data->g2 data2，把第二组选中，这时对应的操作是对第二组的。同上analysis->fit linear。可以看到第二组也被拟和成直线了。 如果数据不是线性的，那么就拟和成非线性的，analysis->fit sigmoidal(S型) 或 guassian(高斯拟和)或nonliner curve fit中的fitting wizard(选一个你觉得合适的形状进行拟和)。这样最最最基本的origin作图就做出来了。 最后存盘，file->save project as...就可以了。 如果想要copy到word里怎么办？这里有几种方法，我介绍两种。 1.在做好的图旁边点右键，选copypage(如果没有的话，说明你右键点错地方了，多换几个地方点点)。然后在word里面粘贴就好了，这样比较方便，不过有时候图会变形。还有一个致命缺点就是，我前面也提到了，容易被人家抓住你用的是盗版origin。 2.在菜单兰里file->export page，可以输出各种格式的，对于图片格式来说，我试了几个感觉tif的要比bmp和jpg的要好，那么我们就输出tif格式的，把下面的show export option勾上，点保存。如果是想插到word里面，的话，DPI选72比较合适，如果是打印实验报告的话,color depth里直接选monochrome的就可以了(毕竟不要彩打)，点ok，就输出一个tif文件，最后在word里面插入这个文件就ok了。 图的细节修饰与美化（1） 一般做图都应该有要求的，要规范。以前我也不太清楚怎么算规范，后来听了王迅院士的一个报告，关于科技论文的写作，里面提到了怎么规范的画图，这样才知道原来图这么画看起来才好看。下面我介绍一下怎样按照王讯院士提到的几个标准来作图。

红外吸收光谱分析及其应用

红外吸收光谱分析及其应用 20世纪50年代初期，红外光谱仪问世，揭开了有机物结构鉴定的新篇章。到了50年代末期，已经积累了大量的红外光谱数据，到70年代中期，红外光谱法成为了有机结构鉴定的重要方法。红外光谱测定的优点： 1、任何气态、液态、固态样品都可以进行红外光谱的测定，这是核磁、质谱、紫外等仪器所不及的。 2、每种化合物均有红外吸收，又有机化合物的红外光谱可以获得丰富的信息。 3、常规红外光谱仪价格低廉，易于购置。 4、样品用量小。 红外吸收光谱分析也叫红外分光光度法，十一研究物质分子对红外辐射的吸收特性二建立起来的一种定性（包括结构分析）、定量分析法。根据试样的红外吸收光谱进行定性、定量分析和确定分子结构等分析的方法，称为红外吸收光谱法。 原理：当分子中某个基团的振动频率和红外光的振动频率一致时，分子就吸收红外光的能量，从原来的基态振动能级跃迁到能量较高的振动能级。物质对红外光的吸收曲线称为红外吸收光谱（IR）。 分子吸收红外光必须满足如下两个条件： 1.红外光的能量应恰好能满足振动能级跃迁所需要的能量，当红外光的频率与分子中某基团的振动频率相同时，红外光的能量才恩能够被吸收。 2.分子必须有偶极矩的变化。 与UV（紫外光谱）相比，IR的特点：IR频率范围小、吸收峰数目多、吸收曲线复杂、吸收强度弱。IR峰出现的频率位置由振动能级差决定；吸收峰的个数与分组振动自由度的数目有关；吸收峰的强度则主要取决于振动过程中偶极矩变化的大小和能级跃迁的几率。 红外吸收光谱具有高度的特征性，除光学异构外，没有两种化合物的红外光谱是完全相同的。红外光谱中往往具体要几组相关峰可以互相佐证而增强了定性和结构分析的可靠性，因此在官能团定性方面，是紫外、核磁、质谱等结构分析方法所不及的。红外光谱法可测定链、位置、顺反、晶型等异构体，而质谱法对异构体的鉴别则无能为力；红外光谱测定的样品范围广，无机、有机、高分子等

红外吸收光谱的解析分解

红外吸收光谱法 第一节概述 一、红外光谱测定的优点 20世纪50年代初期，红外光谱仪问世，揭开了有机物结构鉴定的新篇章。到了50年代末期，已经积累了大量的红外光谱数据，到70年代中期，红外光谱法成为了有机结构鉴定的重要方法。红外光谱测定的优点： 1、任何气态、液态、固态样品都可以进行红外光谱的测定，这是核磁、质谱、紫外等仪器所不及的。 2、每种化合物均有红外吸收，又有机化合物的红外光谱可以获得丰富的信息。 3、常规红外光谱仪价格低廉，易于购置。 4、样品用量小。 二、红外波段的划分 σ=104/λ（λnm σcm-1） 红外波段范围又可以进一步分为远红外、中红外、近红外 波段波长nm 波数cm-1 近红外0.75~2.5 13300~4000 中红外 2.5~15.4 4000~650 远红外15.4~830 650~12 三、红外光谱的表示方法 红外光谱图多以波长λ（nm）或波数σ（cm-1）为横坐标，表示吸收峰的位置，多以透光率T%为纵坐标，表示吸收强度，此时图谱中的吸收“峰”，其实是向下的“谷”。一般吸收峰的强弱均以很强（ε大于200）、强（ε在75-200）、中（ε在25-75）、弱（ε在5-25）、很弱（ε小于5），这里的ε为表观摩尔吸收系数 红外光谱中吸收峰的强度可以用吸光度（A）或透过率T%表示。峰的强度遵守朗伯-比耳定律。吸光度与透过率关系为 A=lg( ) T1 所以在红外光谱中“谷”越深（T%小），吸光度越大，吸收强度越强。

第二节 红外吸收光谱的基本原理 一、分子的振动与红外吸收 任何物质的分子都是由原子通过化学键联结起来而组成的。分子中的原 子与化学键都处于不断的运动中。它们的运动，除了原子外层价电子跃迁以 外，还有分子中原子的振动和分子本身的转动。这些运动形式都可能吸收外 界能量而引起能级的跃迁，每一个振动能级常包含有很多转动分能级，因此 在分子发生振动能级跃迁时，不可避免的发生转动能级的跃迁，因此无法测 得纯振动光谱，故通常所测得的光谱实际上是振动-转动光谱，简称振转光谱。 1、双原子分子的振动 分子的振动运动可近似地看成一些用弹簧连接着的小球的运动。以双原子 分子为例，若把两原子间的化学键看成质量可以忽略不计的弹簧，长度为r （键 长），两个原子分子量为m 1、m 2。如果把两个原子看成两个小球，则它们之 间的伸缩振动可以近似的看成沿轴线方向的简谐振动，如图3—2。因此可以 把双原子分子称为谐振子。这个体系的振动频率υ（以波数表示），由经典力 学（虎克定律）可导出： C ——光速（3×108 m/s ） υ= K ——化学键的力常数（N/m ） μ——折合质量（kg ） μ= 如果力常数以N/m 为单位，折合质量μ以原子质量为单位，则上式可简 化为 υ=130.2 双原子分子的振动频率取决于化学键的力常数和原子的质量，化学键越强，相对原子质量越小，振动频率越高。 H-Cl 2892.4 cm -1 C=C 1683 cm -1 C-H 2911.4 cm -1 C-C 1190 cm -1 同类原子组成的化学键（折合质量相同），力常数大的，基本振动频率就 大。由于氢的原子质量最小，故含氢原子单键的基本振动频率都出现在中红 外的高频率区。 2、多原子分子的振动 1πμ2c K m 1m 2m 1m2+ K μ

仪器分析红外吸收光谱法习题和答案解析

红外吸收光谱法 一．填空题 1．一般将多原子分子的振动类型分为伸缩振动和变形振动,前者又可分为对称伸缩振动和反对称伸缩振动,后者可分为面内剪式振动(δ)、面内摇摆振动(ρ) 和面外摇摆振动(ω)、面外扭曲振动(τ) 。2．红外光区在可见光区和微波光区之间,习惯上又将其分为三个区: 远红外区，中红外区和近红外区 ,其中中红外区的应用最广。 3．红外光谱法主要研究振动中有偶极矩变化的化合物，因此，除了单原子和同核分子等外,几乎所有的化合物在红外光区均有吸收。 4．在红外光谱中,将基团在振动过程中有偶极矩变化的称为红外活性 ,相反则 称为红外非活性的。一般来说,前者在红外光谱图上出现吸收峰。5．红外分光光度计的光源主要有能斯特灯和硅碳棒。 6．基团一OH、一NH；==CH的一CH的伸缩振动频率范围分别出现在 3750—3000 cm-1, 3300—3000 cm-1, 3000—2700 cm-1。 7．基团一C≡C、一C≡N ；—C==O；一C＝N，一C＝C—的伸缩振动频率范围分别出现在 2400—2100 cm-1, 1900—1650 cm-1, 1650—1500 cm-1。 8．4000—1300 cm-1 区域的峰是由伸缩振动产生的，基团的特征吸收一般位于此范围,它是鉴最有价值的区域，称为官能团区；1300—600 cm-1 区域中,当分子结构稍有不同时,该区的吸收就有细微的不同,犹如人的指纹一样,故称为指纹区。 二、选择题 1．二氧化碳分子的平动、转动和振动自由度的数目分别（A） A. 3，2，4 B. 2，3，4 C. 3，4，2 D. 4，2，3 2．乙炔分子的平动、转动和振动自由度的数目分别为（C） A. 2，3，3 B. 3，2，8 C. 3，2，7 D. 2，3，7 4．下列数据中,哪一组数据所涉及的红外光谱区能够包括CH 3CH 2 COH的吸收 带?（D） A. 3000—2700cm-1，1675—1500cm-1，1475—1300cm一1。 B. 3300—3010cm-1，1675—1500cm-1, 1475—1300cm-1。 C. 3300—3010cm-1, 1900—1650cm-l，1000——650cm-1。 D. 3000—2700cm-1, 1900—1650cm-1, 1475——1300cm-1。 1900—1650cm-1为 C==O伸缩振动，3000—2700cm-1为饱和碳氢C—H伸缩振动（不饱和的其频率高于3000 cm-1），1475——1300cm-1为C—H变形振动（如—CH 3 约在1380—1460cm-1）。

origin制作并列图教程

Origin并列图的做法最终效果图： 制作过程： 1、首先做出第一个图，推荐先做准备放在最上面的哪一组数据：

之后的第2步和第3步可以交换，看个人习惯。。。。。 2、 对图进行下修改： （1） 在图上点右键——Plot Details … 出现下图对话框 （2）注意左上角“Graph3”、“Layer1”的选项，在“Graph ”的选项下的“Print/Dimensions ”下，可以设置整个图幅的尺寸——也就是画布的尺寸（下图），右侧Units （3）在“Layer1”选项卡下的“Size/Speed ”下可以设置本图表的大小，在这里我们可以把它的高度设为原来的一半，另一半留给另一个图。注意右侧的单位“% of page ”是指在画布的%多少处，可以改为其他的单位。嗯，继续上图（“Height ”一项已改为30）：

3在本图基础上建立第二个图。 （1）在图的空白处单击右键，“New Layer（Axes）”——“(Nomal) bottom X + left Y”，如图：

注意左上角有个1 2，其中灰色显示的“2”表示现在的操作都是针对图层2进行的，图层1不会受到干扰，如果发现自己出错了，可以直接删掉图层2，这样1还是会保留。（单击图层1就可以对1进行操作） （2）菜单栏图表——增加绘图到图层——直线，或者图上右键——Plot Setup，出现对话框（下图），注意下中间左边是图的样子，包括折线图、柱形图等等，右边选择X轴和Y轴，像这样打上勾，点“ADD”，再点OK。完成

完成后是这样： （3）跟之前一样，右键——Plot Detail——layer2，填好它本身的高和在图中的位置，因为之前layer1的位置是11.6，加上layer1本身的高度30，所以layer2的位置是41.6，高度30，OK，哦了，是不是特牛掰。

origin处理红外谱图

文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 每年到修改论文的时候，发现很多同学不懂图形和数据处理，出来的图形惨不忍睹。有的人想学没处学，有的根本不想学，最后的结果是研究生给本科生干活，老师给学生干活。所以有空的时候，想以这种方式写一点数据处理技术，给自己的未来减负。先从最简单的单X 多Y图说起。 实验过程中经常遇到系列样品的表征数据，比如红外光谱、X-射线衍射等等，通常这些仪器测定的步长一致，也即X轴完全相同，这时候可以把系列数据绘制在一个图形中，图形的信息量丰富，也方便数据比较。例如这次本科论文中有一位同学的一组红外数据： 先从测试仪器上导出数据，一般都是txt文件，将txt文件直接或经过excel导入到Oringin 软件中，可以通过column/add new column或点击快捷工具来添加多栏数据。 点击作图工具（左下角红色圆圈标示的工具用于线状图），分别设置每一条曲线的X和Y 数据，点击add添加数据。 得到以下的图形： 一般红外光谱图测试范围从4000~400cm-1，为了图形清晰美观，要处理以下几个问题：1）双击X轴数据，出现坐标轴编辑栏，在scale栏下分别编辑X和Y轴的范围和increment(间隔）。 2）点击edit/new layer/top X and right Y，增加一层图形，也就是着增加上X和右Y，这样图形比较方正，这时候还必须在坐标轴编辑栏里将上X和右Y的标尺和数据去掉。在 Title&Format里去掉标尺，在Tick Lables里去掉数据。 得到以下的图形： 接下来，要把粘在一起的数据分开，第一步将要移动的数据线激活，对着数据线，点击右键，set as active即可，然后可以采用两种方式移动数据： 1）Anlysis/Subtract/Reference data（减去某个估计的数值） 2）Anlysis/Translate/Vertical（垂直移动一个线段），Oringin自动启动“Screen Reader”和“Data Display”两个工具，用鼠标双击图形窗口内的任意两点，曲线就往上或往下移动一段距离。 另外，放入PPT当中的图形曲线不妨用彩色线，但是论文打印稿中一定要用黑色线条。如果论文稿投向国际刊物，所用的英文字体和输出分辨率都有严格的要求，平时处理图像数据时要养成良好的习惯。 Origin是外国人搞的软件，虽然有汉化中文字体，但是在图形中标注中文，往往出现大小不一，或者间隔紊乱的情况，所以还要多采用英文表述。 1文档收集于互联网，如有不妥请联系删除.

Origin 的使用及谱图简单处理

Origin 的使用及谱图简单处理 晁星化学化工学院 061130008 谱图平滑 在红外的测量中，所得到的红外吸收很容易受到一些高频波的影响，如交流电产生的电磁波。这些电磁波会对所得到的红外谱图造成干扰，在图谱解析的时候造成困难，所以需要通过谱图平滑来降低这样的影响，同时又不能破坏图谱所携带的信息。因此在平滑的时候不能仅仅用Origin里的smooth工具直接平滑，这样会造成信息的丢失。 一般使用傅立叶变换（FFT）对谱图进行平滑处理，以去除高频的影响。在特殊的条件下，也可以选取不同频段的信息进行平滑处理。 下图即傅立叶变换前后的醋酸羟基的吸收峰。

图1. FFT平滑前后醋酸羟基的红外吸收峰 分峰处理 在红外光谱、拉曼光谱，甚至是X射线光电子能谱等谱图中都可能需要对重叠的峰进行分峰处理，这样才能确定各个峰的归属，从而判断相应的化学键状态或是化学组成。在分峰时可以使用Gaussian方法和Lorentzian方法。对于交平缓的峰可以使用Gaussian方法进行分峰，如红外中的宽峰。对于较尖锐的峰，则需要用Lorentzian方法进行分峰，如拉曼光谱、X射线光电子能谱。在Origin中可以分别使用这两种方法进行多个峰的拟合，同时也可以自行定义函数，进行两种方法的混合拟合分峰。 以下就是对醋酸羧基部分的分峰处理。由于在醋酸水溶液中，醋酸与水，醋酸与醋酸会形成氢键，从而导致羰基的吸收峰偏移。对羰基部分的吸收峰进行分峰后，就可以帮助判断醋酸水溶液中，醋酸和溶剂相互作用的形式。以下分别采用Gaussian方法和Lorentzian方法处理。可以很容易看出两种方法结果的区别。Gaussian方法需要5个峰才能得到满意的结果，Lorentzian方法可以通过4个峰得到满意的结果。虽然是在红外谱图中，但是由于羰基的峰都是比较尖锐的强吸收，因此使用Lorentzian方法也有其合理性。从而可以得出4种可能较主要的不同的醋酸存在形式。

近红外光谱分析技术的数据处理方法

引言 近红外是指波长在780nm～2526nm范围内的光线，是人们认识最早的非可见光区域。习惯上又将近红外光划分为近红外短波（780nm～1100nm）和长波（1100 nm～2526 nm）两个区域.近红外光谱（Near Infrared Reflectance Spectroscopy，简称NIRS）分析技术是一项新的无损检测技术，能够高效、快速、准确地对固体、液体、粉末状等有机物样品的物理、力学和化学性质等进行无损检测。它综合运用了现代计算机技术、光谱分析技术、数理统计以及化学计量学等多个学科的最新研究果，并使之融为一体，以其独有的特点在很多领域如农业、石油、食品、生物化工、制药及临床医学等得到了广泛应用，在产品质量分析、在线检测、工艺控制等方面也获得了较大成功。近红外光谱分析技术的数据处理主要涉及两个方面的内容：一是光谱预处理方法的研究，目的是针对特定的样品体系，通过对光谱的适当处理，减弱和消除各种非目标因素对光谱的影响，净化谱图信息，为校正模型的建立和未知样品组成或性质的预测奠定基础；二是近红外光谱定性和定量方法的研究，目的在于建立稳定、可靠的定性或定量分析模型，并最终确定未知样品和对其定量。 1工作原理 近红外光谱区主要为含氢基团X-H（X=O,N,S,单健C,双健C,三健C等）的倍频和合频吸收区，物质的近红外光谱是其各基团振动的倍频和合频的综合吸收表现，包含了大多数类型有机化合物的组成和分子结构的信息。因为不同的有机物含有不同的基团，而不同的基团在不同化学环境中对近红外光的吸收波长不同，因此近红外光谱可以作为获取信息的一种有效载体。近红外光谱分析技术是利用被测物质在其近红外光谱区内的光学特性快速估测一项或多项化学成分含量。被测样品的光谱特征是多种组分的反射光谱的综合表现，各组分含量的测定基于各组分最佳波长的选择，按照式(1)回归方程自动测定结果：组分含量＝C0＋C1(Dp)1＋C2(Dp)2＋…＋Ck(Dp)k(1)式中：C0～k为多元线性回归系数；(Dp)1～k为各组分最佳波长的反射光密度值（D＝－lgp，p为反射比）。该方程准确的反映了定标范围内一系列样品的测定结果，与实验室常规测定法之间的标准偏差SE为：SE＝[Σ(y－x)2/(n－1)]1/2(2)式中：x表示实验室常规法测定值，y表示近红外光 谱法测值，n为样品数。 2光谱数据的预处理 仪器采集的原始光谱中除包含与样品组成有关的信息外，同时也包含来自各方面因素所产生的噪音信号。这些噪音信号会对谱图信息产生干扰，有些情况下还非常严重，从而影响校正模型的建立和对未知样品组成或性质的预测。因此，光谱数据预处理主要解决光谱噪音的滤除、数据的筛选、光谱范围的优化及消除其他因素对数据信息的影响，为下步校正模型的建立和未知样品的准确预测打下基础。常用的数据预处理方法有光谱数据的平滑、基线校正、求导、归一化处理等。 2.1数据平滑处理 信号平滑是消除噪声最常用的一种方法，其基本假设是光谱含有的噪声为零均随机白噪声，若多次测量取平均值可降低噪声提高信噪比。平滑处理常用方法有邻近点比较法、移动平均法、指数平均法等。 2.1.1邻近点比较法 对于许多干扰性的脉冲信号，将每一个数据点和它旁边邻近的数据点的

红外吸收光谱解析汇总(波谱分析)

GJhO的红外吸收光H 2十2汉4 — 10 解：1?计算不饱和度，为饱和脂肪族类化合物。0 2 2?特征峰及相关峰： u；二2970口打百莒) ' 2874c/w ](s) 笳;J476

结构式中可能含有一个苯环利一个卷键或两个取健.r& 图的240(H210(km 无吸收峰.町否定垒键的存在. 人特征峰及相关峰’ :H 3070(?m~' (ir)300 lt?w~] ( w) t?c_c 1597cm L4 48ft7rw_1.1581c 人级74&湖弋邻位取代) V^3 2954cw_l v^H2847cm~ 1435 cm1 Uc-o-c1288CW _1(ys) v^_o_c1126cnr l(s)J 综匕，结构中存^Ar—COOCH3单尤结构。 不饱利度等于& ■个举环片去4个* 1个羡搭占去I个.还余1个不饱和度?mittra中无t玄y 峰.不存衽「=<、基团"结合苯为邻取代?从怙5減去已知的C JJ IKO J.还#10^1,02.故应还有_个一coocto^Hjo 缥上所述.其结构式町链为= *￥> 1.计算木饱和度，^=2+2X^0-]Q=6 O 「邻位取代萃 按旱峰.分裂峰1581cm 1的存一在，提示GF有可能自接与苯环相连.发生共枫.