光谱工具描述
Spectral Tools 是@JeremyAshJMP和@Bill_Worley . 它为分析光谱数据或相关数据(色谱图等)提供了一些便利功能。 大多数功能已经可以在 JMP 中执行,但其目的是简化流程。 希望这将有助于降低新用户的进入门槛,并使有经验的用户更快地完成日常任务。 看第1部分和第2部分我们的博客描述了光谱分析工作流程。
用法
示例数据:一个示例光谱数据集来自马滕斯等人。肛门化学。2003 年 2 月 1 日;75(3):394-404。
导入光谱:导入光谱时,光谱工具假定每个光谱都位于单个目录中的单独文件中。
导入光谱 > 导入分隔文本文件: Spectra 可以是分隔的文本文件(例如 .csv 或 .tsv)。Spectral Tools 假设 X 变量位于第一列,Y 变量位于第二列。
导入光谱 > 导入 JCAMP-DX 文件:还支持最简单的 JCAMP-DX 文件变体。这意味着 JCAMP-DX 文件没有压缩并且带有 XYDATA=(X++(Y..Y)) 变量列表。我没有对文件格式的不同变体进行测试。一旦获得所有者的许可,我计划在这篇文章中添加一些我测试过的数据。
预处理 > 标准正态变量:使用应用于光谱的标准正态变量创建一个新列。假设您的数据采用堆叠格式。
预处理 > Savtizky-Golay 平滑:启动 Graph Builder,并将 Savitzky-Golay 平滑器应用于每个光谱。 选择您的平滑参数(局部宽度),然后使用报告左上角的按钮为平滑器创建一个新列。假设您的数据采用堆叠格式。仅在 JMP 16 及更高版本中可用。
启动图形生成器:为一个光谱列或两个光谱列启动光谱线图以进行比较(例如,在预处理之前和之后)。 您可能想要使用的一些功能是为您设置的。 假设您的数据采用堆叠格式。
看这篇博文用于 Savtizky-Golay 导数过滤器插件并演示了用法。
免责声明
每个启动对话框中都会出现免责声明。 基本上它说这只是一个原型。这还没有经过严格的测试,并且在错误处理方面没有多大作用。我们不打算提供定期维护或支持,这只是使 JMP 中的光谱分析更加方便的第一步。
话虽如此,如果您可以尝试一下并在评论中给我们反馈,或者通过消息给我们,那就太好了@Bill_Worley .我们可能没有时间在加载项中实现新功能,但了解您希望在未来看到的功能对开发很有帮助。JMP 愿望清单也是提出请求的好地方。

Spectral Tools 是@JeremyAshJMP和@Bill_Worley . 它为分析光谱数据或相关数据(色谱图等)提供了一些便利功能。
数据可视化探索性数据分析实用程序回复:光谱工具以及我忘记的预处理选项:经典的平均居中和缩放有时也很好。 标准化(到面积或峰)也有帮助。
回复:光谱工具@JeremyAshJMP通过添加参考浓度,我的意思是您将为 Addin 提供一列(或几列),其中包含您试图通过其光谱分析的化学物质等的浓度。 ID,spectra 列是一个好的开始,但有时我有多个参考值,并且光谱可能有自己的样本名称。 或者,如果我使用浓度作为 ID 列并且具有多个具有相同浓度但测量不同的光谱...
关于反卷积,我也认为 1 和 2 都会有很大的好处。 当您有时间解析数据或以其他方式订购时,MCR 非常有用,1 在尝试解析单个光谱或(及时)不连贯的光谱时可能会更好。 峰值拟合是处理光谱时的经典之作。
回复:光谱工具非常感谢,期待看到这个实现
回复:光谱工具@文森佐EPR 光谱的混合建模是我们正在考虑的 2 应用程序的完美示例。听到您能够通过一些有根据的非线性猜测来让 JMP 拟合峰的混合物,这真的很有帮助。
听起来您认为 1 和 2 都有用,因为 1 通常会给您有根据的猜测,您需要为 2 找到一个好的解决方案。我知道有人对类似类型的光谱(例如 XRD)进行了建模,并且很难获得良好拟合所需的有根据的猜测。您经常不得不尝试不同数量的组件、初始化、约束。因此,我对 2 的解读是,制作一般情况下运行良好的东西可能需要一个丰富的 UI,并有很多用户干预的机会。 如果您有不同的感觉,请告诉我们。
我们绝对有兴趣让 1 和 2 更加用户友好,很高兴了解您的用例。
听到您的 MCR 用例也很有趣,因为其他用户也提出了请求,所以我会将其添加到我们的请求记录中!
非常感谢它不断提出建议!
回复:光谱工具嗨杰里米,
过去,我曾在 1) 和 2) 之间分析 EPR 光谱。我使用固定数量(先验定义)的高斯或洛伦兹函数来拟合曲线。 JMP 在经过一些有根据的初步猜测后表现良好,具有稳定的拟合度。
我也在拟合 SAXS 和 UV VIS 曲线,但对于那些混合物模型并不是真正有用的,我使用 PCA 作为第一步分解曲线,我正在创建更好的分解以使用多元曲线分辨率拟合动力学模型,但是后面的步骤在 JMP 中是不可能的。
一般来说,化学计量学是一个非常有趣的领域,有许多可用的方法和有趣的应用。我对分析一系列产生不同温度和时间的光谱特别感兴趣,我试图创建伪动力学模型,了解同时发生了多少独立现象。
回复:光谱工具@Feli @文森佐关于反卷积,我可以澄清一下你在寻找什么吗?这通常是指 1) 检测峰和计算峰参数,例如峰面积,或 2) 将完整的混合模型拟合到光谱并估计潜在的混合成分。2 将更具挑战性,并且在其他软件中通常是一个乏味的过程,因为它需要在混合拟合器中对参数进行大量调整。但是很高兴知道是否有很多用户对此感兴趣....
回复:光谱工具@Feli感谢您的反馈。 您对我们可以改进工作流程的方式的任何想法都会有所帮助!
减去参考光谱很容易作为插件中的预处理选项添加,所以我会尽快解决这个问题。
我会将您关于 PLS 的其他建议用于开发。我们一直在考虑做类似的事情。
不过,我不确定我是否理解您的最后一个请求。您能否通过在光谱中添加参考浓度来澄清您的意思?
回复:光谱工具最近在使用 SpectralTools 时(现在非常有趣,谢谢!), 我缺少两个功能:
- 轻松减去参考光谱(例如水)
- 我喜欢直接从光谱跳到 PLS。 不幸的是,PLS 仅适用于宽表格式,而不适用于堆叠格式,这与 FDE 不同。 创建正确的未堆叠格式的按钮会很好
将参考浓度添加到光谱(PLS 中的 y 变量)的可能性也很好
回复:光谱工具@joelahn很抱歉延迟回复。我假设数据保存在分隔的文本文件中,例如 csv?对于分隔的文本文件,spectral tools 只是为多文件导入器提供了一个简化的界面,您应该能够开始为您的任务工作。你会尝试以下方法:
1. 转到文件 >> 导入多个文件。
2. 进入文件目录,选择要导入的文件。
3. 如果需要文件名列,请选中添加文件名列。
4. 进入设置。在有标题部分。 将第一个数据行设置为 38。您的标题行位于第 37 行并且是一行。
5. 点击导入。
该程序在我刚刚模拟的测试数据集中对我有用。将此选项添加到插件中应该很容易,因此如果这对您有用,我将继续这样做。感谢您的请求和您需要的明确示例!
回复:光谱工具您能否在导入文件夹中的文件时给我们选项以选择哪一行将开始 X 和 Y 变量的数据?
我们的 FTIR 原始数据格式的光谱数据有 37 行和 2 列的文件描述。 因此 Column#1 将具有字符标签,Column#2 将具有字符和数字的混合值。 之后,第 1 列和第 2 列上第 38 行的所有行都将具有科学数字格式的数字。
那么换句话说,我们可以在导入时截断特定行号以上的所有数据和堆栈数据,包括文件名吗?
下面是一个例子。
| RES | 4 |
| 光圈 | 打开 |
| 光束 | INT |
| DET | INT1 |
| 筛选 | 1.2 |
| 灵敏度 | 1 |
| SYM | SYM |
| UDR | 2 |
| 扫描 | 64 |
| XAxisLabel | 波数 |
| Y轴标签 | 吸光度 |
| 标题 | 吸光度 |
| 点分离 | 1.93E+00 |
| 起点编号 | 207 |
| 山顶位置 | 3555 |
| XLabel | 20402 |
| Y标签 | 20502 |
| 文件类型 | 20602 |
| 显示方向 | 20300 |
| 峰向 | 20312 |
| X 位置 (mm) | 0 |
| Y位置(毫米) | 0 |
| 半径(毫米) | 0 |
| θ(度) | 90 |
| 站点编号 | 1 |
| 时间 | 06302021_155524 |
| 食谱 | 阿萨德萨德 |
| 背景 | |
| 扫描速度 (kHz) | 5 |
| 基线法 | 局部/分段/线性 |
| 使用平滑 | 错误的 |
| 平滑法 | 移动平均线 |
| 平滑窗口长度 | 3 |
| 平滑多项式阶 | 2 |
| 使用的大气补偿 | 真的 |
| CO2 参考光谱 | 参考SpectrumCO2_20210617T084605.csv |
| H2O 参考光谱 | 参考SpectrumH2O_20210617T084605.csv |
| 波数 | 吸光度 |
| 3.99263973E+02 | 4.29913431E-02 |
| 4.01192784E+02 | 4.45658502E-02 |
| 4.03121596E+02 | 4.56853577E-02 |
| 4.05050407E+02 | 4.88489802E-02 |
| 4.06979219E+02 | 5.18775801E-02 |
| 4.08908030E+02 | 5.25619803E-02 |
| 4.10836841E+02 | 5.26030929E-02 |
| 4.12765653E+02 | 5.19562901E-02 |
| 4.14694464E+02 | 5.12063073E-02 |
| 4.16623276E+02 | 5.23197525E-02 |
回复:光谱工具@文森佐同意。 光谱反卷积将非常漂亮。
回复:光谱工具@文森佐注意到谢谢。这些是我们正在寻找的请求类型!
回复:光谱工具将有助于建立一些光谱数据反卷积能力
回复:光谱工具@Feli ,附加的更新应该适用于 15.2。 请注意,Savitsky-Golay 平滑仅在 16 中可用。我通过 JMP 14 测试了插件的向后兼容性。谢谢!
回复:光谱工具谢谢@Feli .那不是很优雅,是吗?看起来插件中有 16 个依赖的 JSL。 没想到16还没发货。我相信它应该在三月下旬上市。我正在努力使其向后兼容 15.2。我希望能尽快修复。
回复:光谱工具谢谢两位! 我总是缺少更好的光谱分析工具。
不幸的是,尝试将启动图生成器与示例数据一起使用会使我的 JMP 15.2 崩溃

