使喇曼光谱仪标准化,以获得稳定、可转移的校准的方法

摘要

一种用于提供未知试样的化学成分和/或物理性质的准确、精密定量分析的方法使用多个已知试样的标准喇曼光谱构造归一化校准(步骤C1),把归一化校准应用于从特定喇曼光谱设备或者任意类似喇曼光谱设备获得的未知试样的标准喇曼光谱,喇曼光谱设备用于同时辐照基准材料和至少一个试样,从而获得它们各自的卷积喇曼光谱。利用确定的标准能量分散特性和基准材料的标准喇曼光谱(步骤P2),确定卷积函数(步骤R6),并把该函数用于产生试样的消卷积喇曼光谱(步骤R7)。把该消卷积光谱确定的标准光度响应函数,以产生该试样的标准喇曼光谱(步骤R8),从而提供准确、精密的定量分析。

主权项

1.一种用于利用特定的喇曼光谱设备或多个类似喇曼光谱设备中 的任意设备从试样产生标准喇曼光谱的方法，每个所述喇曼光谱设备 包括基本上单色的辐射源，激励光学装置，基准光学收集装置，至少 一个试样光学收集装置，摄谱仪及多通道阵列检测器，所述方法包括： (a)利用所述光谱设备同时辐照基准材料和至少一个试样； (b)确定标准能量分散特性，所述基准材料的标准喇曼光谱，及 标准光度响应函数； (c)利用所述多通道阵列检测器的基准通道和试样通道，在一个 以上的波长下同时获得所述基准材料的卷积喇曼光谱，及所述试样的 卷积喇曼光谱，所述卷积光谱包括包含在所述标准能量分散特性中的 喇曼位移能量区； (d)可选地识别并从基准材料和试样的每个卷积喇曼光谱中除去 噪声尖峰脉冲，从而产生所述基准材料和所述试样的削峰卷积喇曼光 谱； (e)利用第二辐射源辐照各个光学收集装置和摄谱仪，并利用所 述测器检测所产生的信号，从而为各个光学收集装置产生相应的光度 基准光谱； (f)把基准材料和试样的每个可选削峰卷积喇曼光谱除以所述相 应的光度基准光谱，从而产生所述基准材料和所述试样的补偿卷积喇 曼光谱； (g)利用第三辐射源辐照摄谱仪，并检测多通道检测器的每个通 道中得到的信号，从而为每个检测器通道产生相应的第三辐射源光谱； (h)根据每个检测器通道的相应的第三辐射源光谱和所述标准能 量分散特性，为每个检测器通道构成相应的波长/能量相关等式； (i)把每个检测器通道的相应波长/能量相关等式应用于基准材料 和试样的每个相应的补偿卷积喇曼光谱，从而产生所述基准材料和所 述试样的线性化卷积喇曼光谱； (j)可选地校正基准材料的线性化卷积喇曼光谱，以除去背景信 号，从而产生所述基准材料的校正后的线性化卷积喇曼光谱； (k)根据基准材料的标准喇曼光谱，及所述基准材料的可选校正 后的线性化卷积喇曼光谱确定卷积函数； (l)应用卷积函数调整试样的线性化卷积喇曼光谱，从而产生所 述试样的消卷积喇曼光谱；及 (m)把试样的消卷积喇曼光谱乘以标准光度响应函数，从而从 特定的喇曼光谱设备，或者从多个类似喇曼设备中的任意一个设备产 生所述试样的标准喇曼光谱。