在《熱分析/紅外光譜聯用的資料分析方法第4部分 儀器分析軟體中熱重部分的資料處理與作圖》、《熱分析/紅外光譜聯用的資料分析方法第5部分 儀器分析軟體中紅外光譜部分的資料處理與作圖》和《熱分析/紅外光譜聯用的資料分析方法第6部分 在Origin軟體中GS曲線、FGP曲線以及實時紅外光譜圖(EGS圖)的資料處理與作圖》中分别以實驗室在用的美國Perkin Elmer公司的熱重/紅外光譜/氣相色譜質譜聯用儀為例簡要介紹了在儀器的資料分析軟體中與熱重部分和紅外光譜部分相關的資料處理與作圖相關的内容和在Origin軟體中GS曲線、FGP曲線以及實時紅外光譜圖的資料處理與作圖相關的内容。本部分内容将詳細介紹在Origin軟體中不同時刻/溫度下的三維紅外光譜作圖方法。
為了保持本系列内容的完整性,以下介紹的大部分内容主要來自本公衆号2018年3月1日釋出的《熱分析/紅外光譜聯用資料分析時三維圖的作圖方法》一文,其中一些不清晰的圖重新做了處理并做了相應的修改。
在本文中将介紹如何通過由熱重/紅外光譜聯用儀導出的ASCII檔案(通常為txt或者excel格式)在Origin軟體中得到三維圖(圖1)的方法。

圖1 儀器分析軟體得到的三維FTIR圖
由于熱分析實驗時間通常較長,在使用紅外光譜儀進行實時監測逸出氣體時,通常采用較快的分析時間(8波數分辨率時,DTGS檢測器,平均1s得到一張譜圖)。是以,對于一個普通的熱分析實驗來說(例如,20℃/min加熱速率,室溫-800攝氏度的試驗溫度範圍),一次實驗平均得到2000張以上的紅外光譜圖。由此得到的excel檔案通常為20M左右,在excel軟體中直接打開時往往無法顯示所有的譜圖資料。是以,通常在Origin軟體中直接導入該檔案,打開方式如圖2所示。
圖2 Origin軟體中導入Excel檔案的方法示意圖
點選圖中選項後會彈出以下視窗(圖3):
圖3
點選open即可将檔案在origin軟體中打開,如圖4所示。
圖4
圖4中,黃色區域為實驗時的時間列,由于軟體設定的問題顯示在了标題欄,不過這不會影響後期的分析,第一列為波數。點選左上方空白欄全選圖中所有資料(注意圖中黑色箭頭),如圖5所示。
圖5
将選中的資料複制在建立的一個視窗中,并删除第一列波數資料,如圖6所示。
圖6
然後按照圖7所示将表中所有格式轉換為矩陣形式。
圖7
點選opendialog選項,彈出以下對話視窗(圖8)。
圖8
繼續點選ok選項,在新的視窗中生成了矩陣形式的資料(圖9)。
圖9
按照圖10的方法設定X和Y坐标的資訊,例如X軸為波數,Y軸為溫度。
圖10
在彈出的視窗中輸入X軸和Y軸的起止範圍,如圖11所示。
圖11
點選ok,接下來就可以作圖了。點選圖下方的圖示,例如以圖12的方式生成三維圖。
圖12
點選選項後,生成以下三維圖(圖13)。
圖13
可以點選圖中曲線改變曲線的顔色,點選XYZ軸的圖注資訊編輯不同坐标的資訊,編輯後如圖14所示。
圖14
另外,也可以點選圖中三維圖的顯示方式來達到更好的效果,如圖15所示。
圖15
順時針旋轉後,變為圖16。
圖16
還有其他的圖形顯示形式,在實際應用時根據具體需要來進行調整,不再詳述。
往期文章參考:
熱分析/紅外光譜聯用的資料分析方法 第6部分 在Origin軟體中GS曲線、FGP曲線以及實時紅外光譜圖(EGS圖)的作圖法
熱分析/紅外光譜聯用的資料分析方法 第5部分 儀器分析軟體中紅外光譜部分的資料處理與作圖
熱分析/紅外光譜聯用的資料分析方法 第4部分 儀器分析軟體中熱重部分的資料處理與作圖
熱分析/紅外光譜聯用的資料分析方法 第3部分 實驗條件的設定應用執行個體
熱分析/紅外光譜聯用的資料分析方法 第2部分 實驗條件設定
熱分析/紅外光譜聯用的資料分析方法第1部分 理論基礎