• 本文目录导读：
• 1、什么是傅立叶红外光谱？
• 2、为什么需要降噪？
• 3、降噪方法
• 4、FTIR检测在哪些领域得到了应用？

什么是傅立叶红外光谱？

傅立叶红外光谱（Fourier transform infrared spectroscopy，FTIR）是一种非常重要的分析方法，在化学、生物、材料等领域都有广泛的应用。它利用样品对特定频率的红外辐射进行吸收和反射来确定样品所包含化学组分和结构。

为什么需要降噪？

在实验中，由于电子器件或其他环境因素的干扰，所得到的数据可能会存在很多随机误差或系统误差。这些干扰信号将被视为“噪音”，从而影响到结果的准确性和可靠性。当然也有非常严格优质条件下取得高度准确无需去除成份 术语 “smoothing” 的产生就是为了弥补这个问题 - 平滑法, 是一种有效消除FTIR信号中含有缺失背景信息、获得更加平稳线型曲线以及提高信号与杂讯比例（signal-to-noise ratio,S/N) 的基本手段之一

降噪方法

FTIR数据降噪的目的是消除或减小这些干扰信号，以提高检测结果的精确度和可靠性。下面介绍一些常用的降噪方法。

平滑法

平滑法是最基本、最简单且广泛应用的一种方法之一。它主要通过在光谱曲线上取样点并进行加权求和来实现“拟合”所观察到模型中未被考虑特征部分而产生大量话音 ，阔兰各种STF（Signal Transfer Function）形式也为有效去除背景做出了重要贡献 。 其中，“均值平滑法”是最基础、易于理解和操作，但对高频讯息衰退较慢；同时会将 Peaks 去掉；

接着就有采样越多效果越好 （10 ~20个），缺点则相当明显——难以保留细小Peaks

另外还有稍微复杂 的Wiener Filter 平滑：这里就不作深入展开

快速变换算法 FFT

FFT 快速傅立叶变换算法 由于具备 计算快捷、稳定精确等优势 ，受到广泛应用。例如有很多软件基于此进行处理 （如：Origin、 Matlab 经典工具等）

小波分析算法

小波变换是一种比傅立叶变换更加灵活的信号处理方法，它能够对不同频率和时间区间内的信号进行分解和重构，从而实现多尺度分析。与FFT相比，使用小波转化所需要掌握的知识量稍微大些

FTIR检测在哪些领域得到了应用？

1. 化学

FTIR可以帮助确定物质中存在的有机或无机成份及其化学键。因此已被广泛地应用于制药、环境保护、食品安全等领域。

2. 材料科学

通过 FTIR 找出材料中含有的其他元素/氧化状态, 对组成复杂样品时非常有效

3. 生物医药

据统计显示,生命科学 研究者80%以上利用 FTIR 技术研究蛋白结合剂＝ 免疫原

4. 地球科学

由于FTIRS 告诉我们——凭法拉第定理（Faraday's Law）询问各种类型盐基酸的饱和程度 ， 这对全球变化、自然环境等相关研究领域也十分重要。

微信号：Leeyo931201
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