01
光谱学基础
什么是光谱？发射、吸收、散射光谱；电磁波谱与光谱区域划分。
电磁波分类
02
光谱仪核心部件
光源（氘灯、钨灯、激光器）、单色器（光栅、棱镜）、探测器（PMT、CCD、光电二极管）。
硬件探测器
03
实验设计原则
明确科学问题、选择合适光谱技术、控制变量法、重复性与随机化原则。
方法论控制变量
04
样品制备技术
固体（压片法、薄膜法）、液体（比色皿、流通池）、气体（气体池）。
前处理固体/液体/气体
05
光谱数据采集
扫描参数设置（积分时间、扫描次数、分辨率）、背景校正与基线扣除。
采集背景校正
06
光谱预处理
平滑滤波（移动平均、Savitzky-Golay）、基线校正（多项式拟合、导数法）、归一化。
滤波归一化
07
定性分析
特征峰识别、谱图比对（标准数据库）、官能团与分子结构推断。
鉴定数据库
08
定量分析基础
朗伯-比尔定律、标准曲线法、标准加入法、内标法。
定量标准曲线
09
紫外-可见光谱实验设计
溶剂选择、浓度范围确定、波长扫描与定量分析。
UV-Vis溶剂
10
荧光光谱实验设计
激发与发射光谱、斯托克斯位移、量子产率测定、荧光猝灭实验。
荧光量子产率
11
红外光谱实验设计
样品制备（KBr压片、ATR）、特征吸收区、官能团鉴定。
FTIRATR
12
拉曼光谱实验设计
样品准备、荧光干扰抑制、拉曼位移与分子振动模式。
拉曼荧光抑制
13
原子吸收光谱实验设计
空心阴极灯选择、火焰与石墨炉原子化器、干扰消除。
AAS石墨炉
14
原子发射光谱实验设计
ICP-OES原理、等离子体条件优化、多元素同时分析。
ICP-OES等离子体
15
X射线衍射（XRD）实验设计
样品平整度、扫描范围、物相鉴定与晶格参数计算。
XRD物相
16
X射线光电子能谱（XPS）
样品表面清洁、荷电校正、元素价态分析。
XPS价态
17
核磁共振波谱（NMR）
样品浓度、溶剂选择（氘代试剂）、化学位移与耦合常数。
NMR氘代
18
质谱联用技术（GC-MS、LC-MS）
色谱条件优化、离子源选择（EI、ESI）、谱库检索。
GC-MSLC-MS
19
光谱数据处理与统计
异常值剔除、信噪比计算、误差传递与不确定度评估。
统计误差
20
光谱多元分析
主成分分析（PCA）、偏最小二乘回归（PLSR）、聚类分析。
PCAPLSR
21
动力学光谱实验设计
时间分辨光谱、停流技术、反应速率常数测定。
动力学停流
22
原位/ operando 光谱
反应池设计、实时监测、催化剂表征。
原位operando
23
显微光谱技术
共聚焦显微拉曼、红外显微成像、空间分辨率与光谱映射。
显微成像
24
表面增强光谱（SERS、SEIRAS）
活性基底制备、增强因子计算、单分子检测。
SERS增强
25
光谱仪器校准
波长校准（标准灯、标准物质）、强度校准、分辨率测试。
校准标准
26
实验记录与报告撰写
实验日志规范、数据处理流程、论文图表制作规范。
报告规范
27
光谱实验安全
激光安全等级、有毒化学品处理、高压电源与辐射防护。
安全防护
28
常见问题与故障排除
信号弱、噪声大、基线漂移、谱峰变形。
故障排查
29
光谱实验案例
环境水样重金属检测、药物成分分析、文物鉴定。
案例应用
30
前沿光谱技术简介
超快光谱、太赫兹光谱、单分子光谱、机器学习辅助光谱分析。
前沿超快