I
样品单光束谱图
%透射率：T= I 0 x100%= 背景单光束谱图 x100%
I-红外光透过样品光强 I 0 -红外光透过背景光强
背景光谱包含仪器和光谱内部环境或制样附件的信息。 吸光度：A=-LogT=Log 1
T
关显示
• • 标题框：谱图标题颜色与谱图相同，可以直接修改谱图标题名。 信息按钮：纪录选中谱图的采集、处理和标注信息。可以在标题、注释 和自定义信息栏中进行编辑，并可将所有信息复制到剪贴板。 图标工具 —选择工具：选择项目；扩展（拉框放大）、缩小（按住Shift键） 谱图，窗口内（间）移动谱图，选择要删除的标注。 —区间工具：选择光谱区间或测量一个未校正区间的面积。 —光谱坐标工具：显示一个点的X值和Y值。 —峰高工具：测量峰的高度。 —峰面积工具：测量峰的面积。 —标注工具：添加注释，移动注释，删除注释 注：使用光谱坐标或峰高工具时按住Shift键可自动找到峰的顶端。 取景窗与缩放条：可改变光谱显示范围。 任务窗口：使用某些OMNIC 命令时，会显示一个专用窗口，通过此窗口 可以看到操作的过程，或在过程中与软件对话。
Omnic 软件使用指导
绪论
• Omnic 与系统
Omnic 是FT-IT光谱仪的一个高级软件包。用其可以方便地对光谱进行采集、 处理、 简单定量分析等操作。并可实时监测仪器操作，如果出现故障，给出提示并解 释如何排除。 版本：1.0-8.0 , EZ-Omnic（旧简化版） , Omnic lite (新简化版） Omnic 8.0 对计算机要求： Windows XP professional SP2 或Windows Vista Business 操作系统 Intel Core 2 Duo 处理器 2.2GHz; 2GB 内存 160 GB hard disc with 1GB free space CORW/DVD combo drive USB2.0 Port (not a hub) .parallel or USB 2,0printer Port. Omnic 操作界面的语言选择： Start\Control Panel\Regional and Language Option中 Regional Option 和 Advanced 选项，中文选择Chinese (PRC),英文选择English (United States)
绪论
• Omnic 8.0软件的安装、卸载、和启动
• 安装： 将Program Disc(标有Install First)放入光驱，点击自动运行项 中的‘Install’,按提示安装完成后，将‘Spectrometer Driver Disc’ 放入光驱，自动安装。安装完成后，不要取出光盘。将光谱 仪USB通讯线插入计算机，并开启光谱仪。计算机提示发现新 硬件，选择由CD安装驱动程序。 卸载：1，将Program Disc‘Spectrometer Driver Disc’ 放入光驱，打开， 点击 ThermoMSIUninstall,选择需要卸载项。 2， 2, Start\Control Panel\Add or Remove Programs，选择卸载项。 启动：1，鼠标双击桌面上Omnic 快捷方式。 2，开始—所有程序—Thermo Scientific— OMNIC 3, c:\Program files\Omnic\omnic32
•
• •
文件
• 打开：文件类型： .SPA-spectra缩写，Omnic默 认类型；.SPG-光谱组；.CSV-文本文件；.0??PeakSolve文件。.JDX-可包含多张光谱存于一个 文件中的文本文件。 另存为：可将文件设成‘只读’ ；可以设谱图标 题名为文件名。 保存谱图组：将多张谱图保存到一个谱图文件中。 Mail光谱：将所选谱图作为电子邮件的附件发送。 配置文件：可以根据爱好对omnic软件进行设定。 包括对OMNIC登录 编辑菜单中-选项、编辑菜单、编辑工具栏中参数的 设定。 Log记录：记录仪器的操作
采集
‘ 校正’：
Kramers-Kronig(K-K): 采用镜面反射(SR)技术时,入射角小于30°测得的谱图像透射谱的一 阶导数图，K-K可将其转化成通常的透射光谱图。从而进行定量、定性分析和谱库检索。 ATR: 使用衰减全反射(ATR)技术时，红外光的穿透深度是波长的函数：长波比短波穿透深度 更大，结果，低频处的谱峰比高频处的谱峰强的多。ATR校正可改变因此造成的谱图失真。 H2O/CO2/ H2O和CO2校正：由于样品和背景分开采集， H2O和CO2在两张谱图中的不同使已扣 除背景的样品谱图中仍有较小的正（负）H2O(3800和1600cm-1)或CO2（2350和668cm-1)的 特征峰。此校正可得到样品谱图与H2O或CO2的标准的差谱，消除其影响。除非环境湿度太 高，不建议使用此校正。通常建议使用‘自动大气背景扣除’修正。标准参考谱图在‘编 辑’菜单—选项－处理中指定。 ‘自动大气背景扣除’：用定量的方法去除环境（主要是水和二氧化碳）的影响。不足是对 谱图引入了人工修饰。若采集背景和样品时，环境条件变化不大，不建议使用。标准参考 谱图在‘编辑’菜单—选项—处理—’环境空气干扰自动抑制’中指定。
• • • •
•
编辑
• 撤销操作：只能撤销一步操作步骤。 • 剪切、拷贝、粘贴：可将选中谱图剪切（拷 贝）到剪贴板上，然后粘贴到其 他omnic窗 口或者其它应用软件中（如电子数据表，文 字处理或者绘图程序等）。 • 谱图镜像粘贴：粘贴的谱图与原谱图使用同 一数据组，对其中一个进行改动，另一个会 产生同样的改动。 • 删除标注：用选择工具将需要删除的标注画 框包围后删除标注。 • 选项\编辑菜单\编辑工具栏：用户可以根据 自己的爱好编制Omnic操作软件。编制完成 后可以用‘文件’菜单中‘保存配置’保 存在一个配置文件中。
•
•
绪论
• Omnic 软件结构
C:\My Documents\Omnic SpectraLibsParamQuantReport-
三 个 目 录
C:\Program Files\Omnic—
件
Start\All Programs\Thermo Scientific Omnic Documentation软件 Library Converter1 Omnic 2
• • •
−1 −1
绪论
• • 傅立叶变换方程 I(X) = ∫ 02RTB(V) COS 2πVX dV ; B(V) = ∫ I(X) COS 2πVX dX - i∫ I(X) SIN 2πVX dX
−∞ −∞
∞
+∞
+∞
I(X): 光程差的强度函数；V: 波数； B(V): 频率的强度函数; X: 光程 差; R: 分束 片反 射 率 T: 分束片 透射率
关于显示
• • • • 窗口： 可显示多个窗口，只有一个是活动窗口。谱图可以在不同窗口复制、 粘贴。也可从窗口粘贴到其他应用程序（如Word,Excel等）。 状态监控：√绿勾—诊断测试通过；◎ 黄圈—冷却的检测器变热； √绿勾— Ｘ红叉-仪器故障或者仪器与计算机通讯失败。 谱图： 一个窗口可以显示多张谱图。被选中谱图的缺省颜色为红色。可以按 Ctrl键或者Shift键进行多选。 坐标轴： X-轴：通常用波数（cm-1)表示，也可以用波长表示。 Y-轴：采用透射法测定样品时，使用%透射率或者吸光度。根据 不同样品测定方法和需要：还可以选择单光束，干涉图，KubelkaMunk, 光 声光谱， %反射率或者Log(1/R)。 单光束光谱：由干涉图经傅立叶变换得到。表示红外能量对频率的强度。
编辑
• 选项\文件： ‘使用选择文件类型’： 打开、保存文件时只能使用指定的文件类型。 ‘打开谱图到新窗口’： 如果关闭此选项，打开谱图到放入当前活动窗口。 ‘覆盖文件前提示’： 覆盖同名光谱文件或者配置文件前提示。 ‘记录存为RTF文件’： Log文件存为格式丰富的文本文件，可以粘贴谱图。 ‘频率标准化’： 用15798cm-1参考激光频率的光谱仪采集的光谱的数据点的位置称为标准位 置。频率标准化是将打开的光谱数据点的位置变为标准位置。 只有两个频率不等且其差值小于20cm-1时才使用。 可用于由CSV、JDX转化得到或色散型仪器采集的光谱的校正。 选项\显示： ‘标注小数点为数’：最多5位。 ‘刻度粗细’： 坐标轴刻度粗细。允许值1-6（细—粗）。 ‘谱线粗细’： 允许值1-10（细—粗）。 ‘谱图颜色’： 设定光谱、标注、坐标标记、刻度和样品信息的颜色。光谱加 到窗口时，依次使用右边八种谱图颜色。第九张又开始使用第一种颜色。
采集
•
实验设置：设定采集参数、如何检查采集光谱质量的参数、检索设置参数、 执行光谱仪诊断检查和准值光谱仪。生成实验（参数）文件。
打开参数文件：在‘参数文件’下来菜单中选择，或者在‘实验设置’中打开。安装智能附 件时，软件自动选择相应的参数文件。 恢复默认设置：将C:\My Documents\Omnic\PARAM\FACTOR拷贝要恢复的参数文件覆盖 C:\My Documents\Omnic\PARAM中同名文件
采集
采集：
‘扫描次数’：取多次扫描的平均值。优点：增加扫描次数(n)可以提高信号(Signal) 和 噪声 (Noise)的比值—信噪比(SNR).SNR ∝ n 。缺点：增加扫次数会延长扫描时间。 如何选择：可先采16次，然后视信噪比情况增加。采集完成后可选择‘增加扫描次数’。 背景扫描次数可与样品不同。 ‘分辨率’：指分开两条相邻谱线的能力。单位cm-1。分辨率与谱图数据点间隔成正比。优 点：分辨率越高（数值越小），光谱中的数据点靠得越近，从而可以区分越窄的谱带。缺 点：提高分辨率，延长扫描时间，降低信噪比。 如何选择：通常固体或者液体，用8cm-1或4cm-1分辨率。气体2cm-1或更高。样品与背 8cm-1 4cm-1 2cm-1 景应使用相同的分辨率。 高分辨率光阑过大(<2cm-1)时可能引起光谱畸变。此时仪器会自动调节光阑大小。 ‘最终格式’： Kubelka-Munk(KM)： KM能够减少或消除漫反射时与波长有关的镜面反射效应。采用漫反射技 术时，由于光程长度的变化在许多情况下得到的样品含量不随Log(1/R)形式成线性变化， KM提供了与含量更好的线性关系。KM=(1-R)²/2R.R=样品反射光强/背景反射光强。 光声：将光声光谱技术采集到的谱图转化为光声光谱单位。 %反射率：使用反射技术（镜面反射，衰减全反射，漫反射）时表示样品反射能量的比率。 %R=(Is/Ib)×100 Is—样品反射能量强度;Ib—背景反射能量强度。 Log(1/R)：表示反射实验中所吸收的红外能量，等价与透射测量中的吸光度。