[发明专利]基于拉曼光谱仪的物质定性及其组分定量检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用激光拉曼光谱仪进行物质检测的方法，特别涉及一种基于拉曼光谱仪的物质定性及其组分定量检测方法。

背景技术

近年来，由于激光拉曼的快速且无损的测试形式，在各行业中正在得到越来越好的应用。特别是便携式激光拉曼光谱仪，由于其小巧且携带方便，普遍获得用户的认可。

目前的便携式激光拉曼光谱仪，主要使用的方法是通过预先建立一个具有一定规模的图谱库，再通过该图谱库与现场测试获得的图谱进行比对和搜索，进行定性的分析。但是，该方法的缺陷是只能对纯品的物质进行分析；而且，很容易由于散射光接收不稳定导致测试结果产生偏差。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供了一种基于拉曼光谱仪的物质定性及其组分定量检测方法，既可以简便地对纯品和混合物进行定性或定量分析，又可以消除测试过程中由于散射光接收不稳定导致的偏差。

本发明的目的是这样实现的：

一种基于拉曼光谱仪的物质定性检测方法，其特征在于包括以下步骤：

1)用拉曼光谱仪测量已知样品的激光拉曼光谱，获取其标准光谱图；

2)从已知样品的标准光谱图中找到代表该已知样品独有的两个特征峰及其对应的波数；

3)对步骤2中获得的已知样品的两个特征峰对应的能量值进行相除，获得比例值；

4)重复步骤1-3若干次，获取已知样品的两个特征峰的比例值的波动范围，即设定比例值的阈值；

5)用拉曼光谱仪测量未知样品的激光拉曼光谱，获取其标准光谱图；

6)从未知样品的标准光谱图中找到步骤2中获得的两个波数所对应的特征峰；

7)对步骤6中获得的未知样品的两个特征峰对应的能量值进行相除，获得比例值；

8)将未知样品的两个特征峰的比例值与已知样品的两个特征峰的比例值进行比较，若两者的波动范围在阈值内，则判断未知样品与已知样品是同一物质，反之则不是，完成物质的定性分析。

其中，所述阈值为±5％。

一种基于拉曼光谱仪的物质组分定量检测方法，其特征在于包括以下步骤：

1)用拉曼光谱仪测量多组由两种已知样品按不同的已知比例混合的已知混合物，获取各组的标准光谱图；

2)从各组已知混合物的标准光谱图中找到代表各组已知混合物的独有的两个特征峰及其对应的波数；

3)对步骤2中获得的各组已知混合物的两个特征峰对应的能量值进行相除，获得与各组已知混合物相对应的比例值；

4)根据各组已知混合物中的两种已知样品的比例值及其相对应的两个特征峰的比例值获得标准曲线；

5)用拉曼光谱仪测量由已知混合物中的两种已知样品按未知比例混合的未知混合物的激光拉曼光谱，获取其标准光谱图；

6)从未知混合物的标准光谱图中找到步骤2中获得的两个波数所对应的特征峰；

7)对步骤6中获得的未知混合物的两个特征峰对应的能量值进行相除，获得比例值；

8)从步骤4中获得的标准曲线上找到未知混合物的两个特征峰的比例值所对应的未知混合物的两种已知样品的比例值，完成物质的定量分析。

其中，步骤4中的标准曲线由各组已知混合物中的两种已知样品的比例值及其相对应的两个特征峰的比例值进行最小二乘法获得。

本发明的有益效果为：

1)可以通过对物质独有的两个特征峰的比例值进行一定阈值的设定后，进行物质的定性分析；

2)可以通过多组由两种已知样品按不同比例混合的混合物独有的两个特征峰的比例值的测定，获得标准曲线，进行混合物的定量分析。

附图说明

图1为实施例一中两种橄榄油的标准光谱图。

图2为实施例二中的已知混合物的标准曲线图。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图，进一步阐述本发明。

实施例一中，采用拉曼光谱仪对物质进行定性分析。

选择两种橄榄油进行定性分析，将其中一种作为已知物质，另一种作为未知物质进行检测。

用拉曼光谱仪对橄榄油的定性检测步骤具体如下：

1)用拉曼光谱仪测量作为已知样品的橄榄油的激光拉曼光谱，获取其标准光谱图,如图1中的上面一条曲线。