拉曼光譜的預處理方法分享

　　拉曼光譜是一種散射光譜。拉曼光譜分析法是基于印度科學(xué)家C.V.拉曼(Raman)所發(fā)現的拉曼散射效應，對與入射光頻率不同的散射光譜進(jìn)行分析以得到分子振動(dòng)、轉動(dòng)方面信息，并應用于分子結構研究的一種分析方法。
 

　　拉曼光譜信號會(huì )受激發(fā)激光的漂移、CCD檢測器熱穩定噪聲、電子線(xiàn)路中的熱噪聲等因素的影響，另外，樣品放置的位置和方向也會(huì )使光譜信號混有噪聲，對光譜有用信息產(chǎn)生干擾，影響預測效果。因此需要對獲得的原始拉曼光譜信號進(jìn)行預處理。
 

　　常用的預處理方法包括：
 

　　1.平滑。平滑算法簡(jiǎn)單、運行速度快，適合化學(xué)圖譜數據的實(shí)時(shí)處理，但有用的高頻信號數據可能因此遭受損失。
 

　　2.求導。光譜的一階和二階導數使常用的基線(xiàn)校正和光譜分辨預處理方法，可使原始信號中無(wú)法識別的兩個(gè)峰在二階導數信號中能明顯分開(kāi)。但是求導會(huì )放大噪聲，因此需要對原始數據進(jìn)行平滑處理。
 

　　3.標準正態(tài)變換。標準正態(tài)變換可以消除拉曼光譜中激光光源功率變化、光強衰減等引起的噪聲，但不能去除熒光背景干擾。
 

　　4.背景趨勢消除技術(shù)：可以消除線(xiàn)性背景趨勢，突出有用信息。
 

　　5.多元散射校正技術(shù)：可以消除固體顆粒大小對校正模型的影響，但對組分性質(zhì)變化較寬的樣品處理效果較差。
 

　　6.主成分分析：用于光譜數據維度的壓縮，但可能會(huì )造成光譜有用數據的丟失，導致模型預測精度降低。