零基础光谱分析入门到精通

📚 共计 30 章节
第1章
光谱学起源
从牛顿三棱镜实验到现代光谱仪,光谱分析的定义与意义。
历史基础
第2章
电磁波谱全貌
从伽马射线到无线电波,波长、频率、能量的关系。
波谱物理
第3章
原子光谱基础
能级跃迁、吸收与发射光谱、特征谱线。
原子能级
第4章
分子光谱入门
振动光谱、转动光谱、电子光谱的区分。
分子振动
第5章
光谱仪核心部件
光源、分光系统(光栅/棱镜)、探测器(CCD/PMT)。
硬件部件
第6章
光谱仪类型详解
色散型、傅里叶变换型、拉曼光谱仪。
仪器分类
第7章
光谱数据采集
暗电流、背景校正、积分时间设置。
采集校正
第8章
光谱预处理(上)
平滑去噪(移动平均、Savitzky-Golay滤波)。
去噪滤波
第9章
光谱预处理(下)
基线校正(多项式拟合、导数法)、归一化。
基线归一化
第10章
光谱特征提取
峰值识别、半高宽(FWHM)计算、峰面积积分。
特征峰分析
第11章
定性分析原理
谱图匹配、标准数据库(如NIST)的使用。
定性数据库
第12章
定量分析基础
朗伯-比尔定律、标准曲线法。
定量比尔定律
第13章
定量分析进阶
内标法、标准加入法、多变量校正。
进阶多变量
第14章
紫外-可见光谱 (UV-Vis)
原理、仪器、应用(浓度测定)。
UV-Vis浓度
第15章
红外光谱 (FTIR)
官能团识别、样品制备(KBr压片法)。
FTIR官能团
第16章
拉曼光谱
原理与FTIR互补、样品无需制备的优势。
拉曼互补
第17章
原子吸收光谱 (AAS)
空心阴极灯、石墨炉法、痕量金属分析。
AAS痕量
第18章
原子发射光谱 (ICP-OES)
等离子体激发、多元素同时分析。
ICP多元素
第19章
X射线荧光光谱 (XRF)
原理、能量色散与波长色散、无损检测。
XRF无损
第20章
质谱联用技术 (GC-MS/LC-MS)
色谱分离+质谱检测的威力。
联用GC-MS
第21章
光谱成像技术
高光谱成像、化学成像、遥感应用。
成像遥感
第22章
光谱数据处理实战:Python入门
Numpy, Scipy, Matplotlib 库入门。
PythonNumpy
第23章
Python光谱分析实战
读取光谱文件 (.spc, .csv)、绘制谱图。
文件IO绘图
第24章
Python光谱预处理实战
实现平滑、基线校正、归一化代码。
预处理代码
第25章
Python峰值拟合实战
高斯/洛伦兹拟合、计算峰参数。
拟合峰值
第26章
Python定量分析实战
建立标准曲线、预测未知浓度。
定量曲线
第27章
机器学习在光谱中的应用
PCA降维、PLS回归、分类模型。
机器学习PCA
第28章
光谱实验设计
如何选择仪器、优化参数、避免常见错误。
实验优化
第29章
光谱分析报告撰写
结果解读、图表规范、结论推导。
报告规范
第30章
光谱分析前沿与职业发展
LIBS、太赫兹光谱、行业应用展望。
前沿职业