拉曼光谱作为一种分子散射光谱,通过特征频移来反映物质分子结构或成分的信息。每种物质都有对应的“指纹”拉曼光谱,其强度在一定条件下与物质浓度成正比,据此可实现对物质的结构、成分、浓度等的检测。用拉曼光谱技术实现物质的分析检测具有很多突出优越性,如不受光源频率的限制,检测范围宽广,实现对样品无损检测,适于水溶液体系的测量,低浓度微量样品检测、实时实地检测等。但昂贵的仪器和分析软件价格使拉曼光谱技术的应用主要限制在研究领域,自行设计搭建具有专门用途的拉曼光谱系统(例如分析检测水体污染物)切实可行。 用拉曼光谱实现水体污染物定性和定量检测的关键是精确地光谱测量系统、高效的计算机控制和数据分析技术、完善的水体污染物单质的拉曼谱库,这些还是有待深入研究的方面。 本文在介绍和总结拉曼光谱技术的特点和优势,拉曼光谱仪、拉曼光谱分析软件和拉曼数据库现状的基础上,分析讨论了选用一系列分立元件组建适用于水体污染物的拉曼光谱分析系统的方法;重点探讨了拉曼光谱数据处理的问题,包括光谱去噪、光谱图的显示、寻找拉曼特征峰、数据分析和光谱数据压缩;本文还介绍现有拉曼数据库的知识以及我们自行建立的水体污染物拉曼光谱数据库的构成部分和主要内容。最后对论文的研究工作进行了总结,同时提出了进一步的工作设想和展望。