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拉曼数据操作分析.pdf
目录目录目录目录
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扣背底扣背底扣背底扣背底
（a）背底拟合法
（b）手动添加背底线
标峰位标峰位标峰位标峰位
（a）自动标峰位
（b）手动标峰位
峰位拟合峰位拟合峰位拟合峰位拟合
成像分析方法
成像分析方法
成像分析方法
成像分析方法
（a）夹峰法：可以在采集过程中实时显示成像
（b）经典最小二乘（CLS）法
（c）峰位拟合法：通过峰位拟合获得准确的峰强、半高宽、峰面积信息
（d）比值成像图
（e）成像图叠加到显微图像上
（f）3D显示
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扣背底扣背底扣背底扣背底
0
680
700
720
780
740
760
28 000
26 000
24 000
660
22 000
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18 000
16 000
14 000
12 000
8 000
6 000
4 000
2 000
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baseline
)
s
t
n
u
o
c
(
y
t
i
s
n
e
t
n
I
Wavelength (nm)
2.
1.
（a）背底拟合法
扣背底包括背底拟合法和手动添加背底线法，两种方法可任选其一或综合使用。扣背底可用
于单个谱图或成像数据，关于成像数据的扣背底会在成像分析中予以说明。
打开一条有背底的光谱
点击右边工具栏Processing->Baseline
correction，选择合适的参数
Type：背底线类型
Line：线性，适合背底较平的谱图
Poly：多项式，适合背底是曲线的谱图
Degree：阶次
Max points：用于拟合的最大点数
Noise points：噪声点数，当谱线噪音较
大时，选用较多的噪声点数，运用此项时
必须先激活噪音修正（Correct noise）选
项。下图是使用与不使用噪声修正时背底
线的区别，使用噪声修正时，拟合的背底
底会自动添加到噪声的中部。
不使用噪声修正 使用噪声修正
3.
4.
点击Fit进行拟合。可尝试选用不同的参数，
再点击Fit，多次重复直到找到合适的背底线
为止。
适用于手动添加背底线
20 000
25 000
)
s
t
n
u
o
c
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y
t
i
s
n
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t
n
I
15 000
10 000
5 000
0
选择背底线颜色
点击Sub扣除背底。
10 000
12 000
8 000
)
s
t
n
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i
s
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n
I
6 000
4 000
2 000
0
1 000
2 000
Raman shift (cm-ı)
3 000
图示中红色线为拟合出的背底线
1 000
2 000
Raman shift (cm-ı)
3 000
扣除背底后获得基线平整的谱图
（b）手动添加背底线
)
s
t
n
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c
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t
n
I
25 000
25 000
20 000
)
s
t
20 000
15 000
10 000
2.
1.
可直接使用手动方法获得背底线，也可以在背底拟合效果不好时，通过手动添加背底点
来优化背底线。
在左边工具栏中，选择Add/remove baseline points，通过鼠标单击在
谱线上添加背底线
手动添加背底线时，背底线的形状会受到
Baseline correction下参数的影响，如果不
希望受到这些干扰，可以选择Line，并将
Degree设为0。
在使用手动方法时，一般会勾选Attach to
curve选项，如下图中，如果不勾选该选项，
则鼠标点击哪里，点就会出现在哪里；而勾选
该选项时，添加的点会自动挪到谱线上
Remove baseline清除背底线
不勾选Attach to curve 勾选Attach to curve
如果添加的点不好，可点击Remove baseline清除背底
线；如果只想取消其中某个点，可以把鼠标放到该点上，在
弹出的窗口中选中Remove移除该点，或选择Remove all移
除所有点。
4.
添加完毕后，点击Sub扣除背底。
2 000
Raman shift (cm-ı)
2 000
Raman shift (cm-ı)
n
u
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c
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t
i
3.
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5 000
5 000
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I
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3 000
1 000
3 000
0
标峰位标峰位标峰位标峰位
800
1 000
1 200
Raman shift (cm-ı)
7 000
6 000
5 000
4 000
3 000
s
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1 000
0
600
2.
1.
)
s
t
n
u
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(
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t
i
（a）自动标峰位
标峰位包括自动标峰位及手动标峰位，两种方法可任选其一或综合使用。
打开一条需要标峰位的光谱
点击右边工具栏Analysis-> Peaks，
点击Find
Ampl(%)：强度阈值，若文本框中的数
字是10，则小于最大强度的10%
的峰将不会被标峰位。
Size(pix)：间隔阈值，若文本框中的
数字是10，则当两个峰之间的间
隔小于10个像素时，该峰将不会
被标峰位。
注：可以直接在文本框里输入数值或
拖动滑条改变强度阈值和间隔阈值，
调整所要标的峰位
n
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c
(
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10 000
8 000
2 000
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1
4 000
6 000
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0
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1
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0
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0
1
1
2
.
2
9
1
1
4
6
3
0
)
s
t
I
0
600
800
1 000
1 200
Raman shift (cm-ı)
正常标峰位结果
上图显示的是正常标峰位的结果，如果您获得的结果如上，则完成标峰位。
假如您获得的结果如下图，除了峰位显示之外，还有其它一些峰或线存在，则在
Analysis-> Peaks->Display options下取消勾选Peaks、Sum和Res行的选框使
其变灰色（注：可在峰位拟合章节步骤3中查看Peaks、Sum和Res的详细信息）。
此外，还可以在Display options下更改峰位显示的其它参数。
n
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o
c
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i
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4 000
6 000
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1
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1
1
2
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0
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0
4
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.
1
5
7
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)
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4
9
.
4
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.
6
1
7
9
.
1
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.
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0
1
6
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t
n
I
1
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.
5
0
7
5
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.
4
1
0
1
2 000
0
600
800
1 000
1 200
Raman shift (cm-ı)
勾选后，标记的
峰位会贴近谱线
更改峰位的
小数点位数
color
Use data
Remove peaks
：
删除峰位标记
取消勾选
，可选择不同
的颜色显示峰位
勾选后，峰位显示
颜色同谱图颜色
3.
（b）手动标峰位
1.
可直接使用手动方法标记某些特定的峰，也可以在自动标峰位无法获得一些需要标记的
峰位时，通过手动方法来实现。
在左边工具栏中选择Add/remove/edit peaks图标，将
鼠标移到需要标记的峰位上，点击鼠标左键添加峰位
新添加的峰
位
若点击的地方不是很准确，可通过微调来移动峰位
方法：将鼠标移到待修改峰位的标记上停留，使鼠标变成 ，然后移动鼠标使峰
位标记在正确的位置。
如果想要去除某个标记的峰位，则将鼠标移到该标记上，点击右键，选择Remove
即可。如果要取消所有标记，则选择Remove All。
2.
3.
峰位拟合
峰位拟合
峰位拟合峰位拟合
0
4 000
3 000
2 000
1 000
3 000
peakFit
5 000
4 000
350
400
450
s
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n
I
500
550
600
2.
1.
)
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i
)
s
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n
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c
(
y
t
i
Raman shift (cm-ı)
峰位拟合可以获得精确的峰位、峰强、半高宽和峰面积。
假如有些峰不是由单个独立的峰组成，而是由两个或两个以上的峰叠加合成，此时，若
要获得精确的峰信息，就需要对峰位进行拟合。拟合方法如下：
截取出需要进行拟合的峰，注意截取峰位的完整性。
如下图，假如我们要截取350-600cm-1范围的谱峰，则点击右边工具栏Processing->data
range，在From和To里输入谱峰范围，再点击Extract即可。
扣除背底（详见扣背底章节）
通常峰位拟合的基线强度为0，如果峰的最小强度不为0，则可能拟合不到很好的结果。
左：未扣背底，红色为拟合出的背底线；右：扣背底之后
注：如果想要保留背底进行峰位拟合，则先拟合出背底线，如左上图，然后在后边第5
步所示的图片中勾选Fit Baseline，则可以保留背底获得准确的峰信息。
选择 在可能是峰的地方标上峰位（详见标峰位章节）；具体该峰由哪几个峰位组成
需要我们自己对物质有一定的了解。如果不了解，可能需要经过多次拟合，以拟合结果
最接近实测曲线为准。如例子当中，我们先对比较明显的两个峰进行标峰位。
注意在峰位拟合中，我们需要勾选Analysis-> Peaks->Display options下的Peaks
Raman shift (cm-ı)
Raman shift (cm-ı)
)
s
t
n
u
o
c
(
y
t
i
3.
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n
e
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I
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e
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I
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4 000
400
450
500
550
600
1 000
2 000
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