拉曼光谱分析技术是一种以拉曼散射效应为基础的非接触式光谱分析技术,它能对物质成分与结构进行定性与定量分析。近年来,它以其无损、快速、绿色、实时检测的特点,成为了分析化学领域的研究热点。本文对拉曼光谱分析技术进行了深入研究,并开发了一套低成本、可供商业推广的拉曼光谱测定仪,具体包括以下几个内容: 1.通过大量的中外文献阅读,对拉曼光谱分析技术的发展与应用研究做了一个较为完整的阐述,介绍了拉曼光谱技术的理论背景、定量分析校正模型建立步骤以及拉曼光谱技术在各个领域的应用现状。 2.自主开发研制了一台便携式拉曼光谱仪。应用研制的拉曼光谱仪对一些实际样品进行了分析,从测定结果来看,该光谱仪具有分辨率高、重复性好、可靠性强等特点。 3.针对现有用于光谱预处理的小波变换算法的局限性,提出了两种改进算法:小波变换频率分量逐步选择方法和小波变换频率分量相关选择法。实验证明这两种方法能够较好地减弱荧光背景干扰和高频噪声,显著改善了基于PLS方法建立的校正模型的预测精度。 4.利用课题研制的拉曼光谱仪,获取一组汽油样本的拉曼光谱,并采用了上述光谱预处理改进算法对光谱数据进行了预处理,最后结合偏最小二乘方法对光谱数据进行建模。实验证明,拉曼光谱分析方法适用于汽油辛烷值的快速分析。