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XRD 數據處理:使用 Origin 進行多譜圖對比【視頻教程】

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假如我們通過一個實驗制備了 4 種不同條件下的樣品,并分別測得了它們的 XRD 衍射譜圖,那么如何使用 Origin 軟件得到一張多譜圖對比的圖呢?

視頻中的方法會讓你更加熟悉調整圖層的方法,所以也沒再補錄。你只需要知道還有一種更加簡潔的方法就行。

如果你不想忍受廣告,下方給出了視頻的百度網盤地址:

視頻百度云鏈接https://pan.baidu.com/s/1wHW87d7U8xl4eqttCP6TNA 提取碼: 34vv?

視頻中出現(xiàn)的一點問題:

  • 第 3 個圖層和第 4 個圖層左邊距都是 17.89,視頻中手誤 + 口誤。

  • 如果你發(fā)現(xiàn)將某個數據導入某個圖層時,導入失敗,沒有數據顯示出來。那么再重新導入一遍,在導入的那個界面中勾選上?Rescale On Apply,默認情況下這個選項是勾選的。

首先,要知道譜圖對比存在兩種情況:

XRD 數據處理:使用 Origin 進行多譜圖對比【視頻教程】
1. 樣品間的譜圖對比

由于各個樣品都是在同一測量參數下測定的,掃描的起始角度、終止角度、步長是一致的。因此 4 個樣品的 XRD 譜圖可以共享一個坐標系。

XRD 數據處理:使用 Origin 進行多譜圖對比【視頻教程】
2.?樣品與標準譜圖對比

我們的各個樣品是在同一測量參數下測定的,但標準譜圖的測定參數就跟我們的不一致了。掃描的起始角度、終止角度、步長都不一樣,那么標準譜圖的 X 軸(也就是掃描角度 θ)的刻度就會與我們的樣品譜圖的 X 軸的刻度不一致,這樣進行譜圖對比就會麻煩一些。

我們首先來看一下「樣品間的譜圖對比操作」。

樣品間的譜圖對比

譜圖對比這件事情乍一想好像有些困難,因為 4 個樣品的數據可能比較接近,如果放在同一張圖上,4 個樣品的譜圖難免互相遮擋、覆蓋,那么如何對比它們呢?

答案是——平移。

我們保持第 1 個樣品不動,把第 2 個樣品的譜圖向上平移一些單位,再如此把第 3 個、第 4 個樣品的譜圖分別向上平移,這樣不就實現(xiàn)了譜圖間的對比了嗎?

那么如何實現(xiàn)平移呢?

就是把要平移的那個樣品的所有數據同時加上一個值。這樣不就實現(xiàn)平移了嗎?

以 4 個樣品為例,我們保持第一個樣品不動,將第二個樣品的譜圖向上平移。平移多少個單位呢?肯定要大于第一個樣品譜圖數據的最大值,這樣就不會遮擋到樣品一的譜圖了。我們假設把第二個樣品向上平移?5000個單位(因為我們的樣品一的最大值小于?5000),如下圖所示。那么類似地,再將第三個樣品譜圖向上平移,我們要讓它超過樣品一、樣品二對不對?所以我們把第三個樣品譜圖向上平移?2 * 5000?個單位,類似地,把第四個樣品譜圖向上平移?3 * 5000?個單位。

XRD 數據處理:使用 Origin 進行多譜圖對比【視頻教程】

上面給出了思路,接下來我們來看一看具體是怎么操作的:

XRD 數據處理:使用 Origin 進行多譜圖對比【視頻教程】
1. 在 Origin 中導入 4 個樣品的數據。

我們把 4 個樣品的數據放到同一個表中,最后得到 1 個 X 軸,4 個 Y 軸:

XRD 數據處理:使用 Origin 進行多譜圖對比【視頻教程】

XRD 數據處理:使用 Origin 進行多譜圖對比【視頻教程】
2. 平移

第一個樣品保持不動,所以我們不動它;

我們要將第二個樣品平移,在第二個 Y 軸上右鍵,選擇?Set Column Values,然后在彈出的窗口中輸入?col(c) + 5000。如下圖所示:

XRD 數據處理:使用 Origin 進行多譜圖對比【視頻教程】

輸入框中的?col(c) + 5000?是什么意思呢?就是將本列所有的值均分別加上?5000。在上圖中我們注意到,輸入框的上方有一個?Col(C) =。因此當你填入?col(c) + 5000?時(不區(qū)分大小寫),它實際上是在說?Col(C) = col(c) + 5000。這是一種賦值操作,即把自己加上?5000?之后再賦給其本身。

類似地,我們將樣品三向上平移?2 * 5000?個單位,將樣品四向上平移?3 * 5000?個單位,最后選中所有數據、繪圖,我們就會得到這四個樣品的譜圖對比圖了。

接下來,我們再來說說譜圖對比的第二種情況,即與標準譜圖對比。

樣品譜圖與標準譜圖對比

之前我們解釋過,為什么上種方法不能實現(xiàn)與標準譜圖的對比,那是因為測量參數的不一致導致 X 軸的刻度不一致,因此標準譜圖和我們的樣品譜圖不能放在同一個坐標系中。

怎么解決這個問題呢?

答案就是使用兩個圖層,分別建立兩個坐標軸。我們在一個坐標軸中繪制標準譜圖,在另一個坐標軸中繪制樣品譜圖。然后通過調整坐標軸的起始范圍、長度,來使得它們的刻度保持一致,最后讓這兩張圖重疊顯示,就可以達到譜圖對比的效果。

上面只是描述了一下思路,語言總是抽象的,所以你只有操作過可能才會體驗到上段話是什么意思。由于過程略微繁瑣,用視頻講解會更加清晰。視頻長度 11 分鐘。但不足的是,視頻錄制的時間有些早了,里面的方法是對每一個樣品都繪制了一個圖層,然后讓它們重疊顯示。如果使用第一個小節(jié)里面的方法,即平移,那么可以將 4 個樣品都放在同一個圖層中,這樣操作會更方便、簡潔些。

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