零基础Origin教程15:众里寻“峰”千百度
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点、线、柱是科研作图中最为常见的三大元素。本教程已经对这三大基本元素进行了细致的介绍。除了三大元素外,还有一个极为重要的元素是峰。无论是红外、紫外、拉曼、核磁,还是XRD、XPS、PL,这些谱图中的峰都蕴含着极为重要的信息。所以如何处理这些峰变得尤为重要。针对这些原始数据,需要寻峰,扣基线,积分,分峰等一系列处理。作为数据处理的一部分,本教程将用大约两、三期内容,结合具体事例介绍如何解读这些峰。按照惯例,从基础内容开始。本期内容介绍如何寻峰。
▲图14.1
图14.1 是一副红外谱图。图中有多个吸收峰,现需标出峰位以方便对比和后期处理。具体步骤如下:
依次选择 Analysis – Peaks and Baseline – Peak Analyzer – Open dialog, 如图14.2 所示。
▲图14.2
出现 Peak Analyzer 和Peak Analyzer Preview 两个对话框,如图14.3 所示。Peak Analyzer 在整个处理峰的过程中至关重要,在后面几期会反复出现。对 Peak Analyzer 中各功能的介绍详见图14.3。
▲图14.3
在任务栏(Goal)中,选择 Find Peaks,如图14.4 所示。然后点击 Next,出现如图14.5 所示对话框,在对话框中将 Baseline 类型选择为 Maximum(因为本例中峰朝下)。
▲图14.4
▲图14.5
点击 Next,出现如图14.6 所示对话框,取消勾选 Auto Subtract Baseline 和 Auto Rescale。
▲图14.6
点击 Next,出现如图14.7 所示对话框。在该对话框下,需设置寻峰方式,范围,方向等。具体设置及介绍如下:
▲图14.7
Enable Auto Find:是否自动寻峰。
Find:寻峰;Add:手动添加峰;Modify/Del:修改/删除峰;Clear all:删除所有峰。
Direction:确定峰朝向,Positive:朝上,Negative:朝下, Both:双向。
Method:寻峰方法。
Peak Filtering:设置选峰范围。可以根据高度或者数目来设置。
以上设置完成后,单击 Find,寻峰结果如图14.8 所示。
▲图14.8
初次寻峰结果通常并不能让人满意。如图14.8 中 2000-2250 cm-1 处的峰并没有被选中。所以根据初步结果,我们可以通过 Add 和 Modify/Del 来进行适当的调整。具体操作步骤如下:
▲图14.9
单击 Add,出现如图14.9 所示图形。光标移动至待添加峰位处并双击,再单击 Done 按钮,添加完成,如图14.10 所示。用类似方法可以通过 Modify/Del 修改或移除峰。修改完成后,单击 Finish。
▲图14.10
以上是寻峰的常规路径,数据处理中的一把利器。但是小编从来不走寻常路。现介绍一些不常见但是很有用的寻峰技能。依旧以本例中的红外谱图为例。如果并不需要寻找所有的峰,而只是需要某一区间的峰,那么就可以利用 Peak Gadget 来设置寻峰范围。设置步骤如下:
▲图14.11
如图14.11 所示,依次选择 Gadgets – Quick Picks。
▲图14.12
出现如图14.12 所示对话框,首先在 ROI Box 栏中选择寻峰范围。如本例中需要寻找 2700-3200 cm-1 范围内的峰。范围设置完成后,切换至 Baseline 栏选择合适的 Baseline,如图14.13所示。
▲图14.13
Baseline 设置完成后,切换至 Find Peak 栏,设置相关参数,如图14.14 所示。
▲图14.14
Find Peak 设置完成后,依次切换至 Area、Output to、Quantities,根据需要进行相关设置。以上设置均完成后,单击 OK。效果图如14.15 所示。
▲图14.15
图14.15 中,2700-3200 cm-1 之间有 2 个峰被发现,但是明显基线的设置不合理,现需要调整基线。
▲图14.16
单击图14.16 中三角形图标,在弹出列表中选择 Preferences。出现 Quick Peaks references 对话框,改变 Baseline 相关参数,点击 Apply,基线设置完成,点击 Ok,如图14.17 所示。最终结果图如14.18 所示。
▲图14.17
▲图14.18