ORIGIN 7.0软件在红外光谱数据处理中的应用

欧光川 侯江华

(湖南科技学院 生命科学与化学工程系，湖南 永州 425100 )

ORIGIN 7.0软件在红外光谱数据处理中的应用

欧光川 侯江华

(湖南科技学院 生命科学与化学工程系，湖南 永州 425100 )

本文简单介绍了画图软件Origin 7. 0及利用该软件处理化合物的红外光谱数据的一般操作过程。具体操作包括红外光谱数据的导入、坐标轴的设置和峰值的标注及显示方式的编辑。此方法除用在红外光谱数据的处理外，其他大型仪器所测的实验数据分析处理也可以采用此法作图。

红外光谱，Origin 7. 0软件, 光谱数据

红外光谱是检测化合物分子骨架和官能团的最简单、最广泛的方法，通过红外光谱的特征峰可以推断化合物可能的官能团和化学键，所以在化学实验教学和科学研究过程中经常用到红外光谱。一般利用红外光谱仪获得化合物的红外光谱数据通常以不同的文件格式保存，其中有两种格式(扩展名为*.CSV或*.DPT)的数据文件可以直接用Origin 7. 0软件打开。本文简单介绍了Origin 7. 0软件的基本使用方法，及其怎样利用该软件处理化合物的红外光谱数据。

1. Origin 7.0软件简介

Origin是美国OriginLab公司推出的数据分析和制图软件，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[1]。自问世以来，由于其操作简便，功能开放，很快就成为颇受欢迎的分析软件之一，是公认的快速、灵活、易学的制图和分析软件，像使用Excel和Word那样简单，选择菜单命令就可以完成大部分工作。Origin具有两大主要功能：数据制图和数据分析，数据制图可以得到二维和三维的图形效果，也可以得到化学数据变成图形化的直观效果；数据分析包括排序、计算、统计、平滑、拟合和频谱分析等强大分析工具。

2.红外光谱的数据处理

2. 1 红外光谱数据的导入

打开Origin 7. 0 的“File”菜单，在“Import ASCII”命令中选“Single File ”, 打开相应的存有化合物红外光谱谱图信息的源文件。由于仪器测出的红外光谱数据的波长是有小数，一般用取整函数对所有波长数据进行取整。具体操作为选定波长栏如A(X)，右键选“Set Column Values”， 在编辑区域编辑Col(A)= round(Col(A))，见图1，然后确定，A(X)栏就都是整数。选定A(X)和B(Y)两栏，右键选“plot”里的“line”，得到如图2的曲线。

图1 波长数值的取整操作

图2 红外光谱数据的导入

2. 2 红外光谱图的坐标轴设置

删除谱图右上角的“Text Control”方框，鼠标右击坐标轴，选“Axis”进入“X(Y) Axis Layer1”对话框，在“Scale”选项卡中进行X、Y 轴的范围设置，X 轴：“From” 为4000，“To”为 400，“Increment”为-500；Y 轴：“From”为0，“To”为1，“Increment”为0.2。在“Title & Format”选项卡中的“Title”选项中分别输入X、Y 轴标题：“Wavenumber/cm-1”和“Transmittance/%”。[2]

2. 3 红外光谱图的峰值标注

在视图窗口中，从“Tool s”菜单进入“Pick Peaks”对话框，对完成轴设置的谱图进行峰值标注[3]：在对话框中钩去“positive”选项，再根据实际情况进行“Search Rectangle”选项的设置(一般Width设为2,Height设为2)，点击“Find Peaks”按钮，得到如图3所示的峰值标注的红外光谱图。但是有些峰值重叠紧密，难以分辨，需要对峰值的显示方式进行编辑：双击某一个峰的数值，进入“Plot Details”里的“Label”选项卡，“Rotate”设为90，即数值显示方式旋转90度，“Justify”设为”Right”，即数值与曲线峰隔开一小段距离，然后确定；双击红色的“+”符号，在“Symbol”选项卡里的“Preview”里选符号“︱”，“Size”设为15；双击曲线，在“Line”选项卡里的“Width”设为2，这样能更清楚显示对应的峰。

图3 “Find Peaks”操作得到的红外光谱图

图4 Origin 7. 0处理完后的红外光谱图

3. 结 论

Origin 7. 0软件在实验教学和科学研究中的作用日趋重要，尤其表现在对大量数据的处理和分析上，利用软件强大的数据制图和数据分析功能，将数据直接导入即可制图。由于其操作简便、功能开放，且绘出的图形细致、美观，是科研人员和工程师常用的高级数据分析和制图工具。在科学研究中，大型仪器如热重分析仪、红外分析仪、X-射线衍射分析仪、气相色谱和液相色谱等大型仪器的数据分析处理也可用Origin 7. 0作图。

[1]周剑平. 精通Origin 7.0[M]. 北京:北京航空航天大学出版社, 2004.

[2]郝红伟，施光凯. Origin 6.0实例教程[M]. 北京:中国电力出版社, 2000:148-149.

[3]李林，孙元喜，何旭元. 在Origin7.0中实现化合物红外光谱数据可视化[J]. 分析测试技术与仪器, 2006, 12(4):199-201.

Application of Origin 7. 0 Sofeware in Course of Dealing with IR Spectrum Data

OU GuangChuan, HOU JiangHua
(Department of Biology and Chemistry, Hunan University of Science and Engineering, Yongzhou, Hunan 425100, China)

A method of Origin 7.0 software and how to deal with the infrared spectrum data of chemical compound were introduced. The process consists of importing the infrared spectrum data, setting the coordinate axis and labeling and editing the peak value. Including the infrared spectrum data, the experimental data measured in other apparatus can also be dealt with this method.

Infrared spectrum ; Origin 7.0; Spectrum data

O646

A

1673-2219（2011）04-0048-02

2010－11－10

欧光川(1975－)，男，湖南永州人，博士, 湖南科技学院生化系讲师, 研究方向为功能配合物的合成。Email：ouguangchuan@yahoo.com.cn

（责任编校：刘志壮）