EXAFS数据拟合程序ARTEMIS

Artemis的使用說明：Artemis是一個免費的DNA序列瀏覽和註解的工具，它可方便使用者觀察序列於不同開讀框的面貌和分析的結果。

它是用JAVA語言寫成的，目前已有不同的版本可在UNIX、GNU/Linux、Macintosh、和Windows的作業系統下運作。

Artemis 可以讀取EMBL及GenBank的紀錄資料，也可讀取以Fasta格式或是任何寫成EMBL、GenBank、和GFF格式的資料。

有關Artemis的英文簡介、檔案下載和使用說明可於Sanger Center取得。

下面我們以一些簡單的圖示來說明Artemis的使用：（部分圖搞取自Sanger Center的Artemis說明）圖一、是當我們開始使用Artemis時，第一個開啟的視窗。

圖二、我們可以在目錄清單（Menu Bar）的File的下拉式選單中，選取開啟某個已註解的檔案，或是從EBI下載某個Genomic DNA（如Complete genome sequence、BAC、或Cosmid序列等）來瀏覽。

圖三、在點選Open後，會出現路徑、檔案夾及檔案，來讓使用者選取及開啟欲瀏覽的序列檔案和檔案註解檔等資料。

圖四、Option選項下則是讓使用者決定重讀選項、啟動編輯、和顯示或隱藏Log 檔。

其中Enable Direct Editing可以讓使用者以滑鼠變更一個列的起點和終點（若是蛋白質則為Start codon及Stop codon）。

圖五、欲瀏覽的檔案開啟後，會出現如下圖的三個視窗，分別是[Over view]、[DNA view]、及[Feature list]。

其中[Over view]和[DNA view]是一樣的，只是縮放的比例不同，但都可看到正反股DNA序列及+1、+2、+3、-1、-2、及-3等六條蛋白質開讀框，開讀框中的黑色直條則是Stop codon。

[Feature list]則是紀錄註解及說明的地方，如註明是哪個基因或蛋白質。

exafs拟合技巧参数调节一、引言EXAFS（扩展X射线吸收精细结构）是一种用于研究材料的结构和电子状态的实验技术。

在进行EXAFS实验时，拟合技巧的参数调节非常关键，可以提高拟合结果的准确性和可靠性。

本文将介绍一些常用的参数调节技巧，帮助读者更好地进行EXAFS数据的拟合。

二、参数调节技巧1. 范围选择：在进行EXAFS拟合时，选择合适的拟合范围非常重要。

一般来说，拟合范围应包括吸收边附近的振荡部分，但要避免包含过多的背景信号。

合理选择拟合范围可以提高数据的信噪比，减小拟合误差。

2. 背景拟合：背景拟合是EXAFS拟合过程中的一步重要处理。

背景信号来源于样品的非共振吸收，可以使用多项式、指数函数等形式进行拟合。

调节背景拟合的参数可以降低背景信号对EXAFS振荡的干扰，提高拟合结果的准确性。

3. 元素吸收振幅调节：元素吸收振幅是EXAFS振荡的主要特征之一，对拟合结果影响较大。

在进行拟合时，可以通过调节元素吸收振幅的值来改变振荡的强度，使其与实际测量数据相匹配。

4. 声子吸收速度调节：声子吸收速度是EXAFS振荡的另一个重要特征。

通过调节声子吸收速度的参数，可以改变振荡的相位，从而影响振荡的形状和位置。

合理调节声子吸收速度可以提高拟合结果的准确性。

5. 噪声滤波：在进行EXAFS拟合时，数据中常常存在一些噪声信号，这些噪声信号会对拟合结果产生干扰。

为了减小噪声的影响，可以采用滤波技术对数据进行处理。

常用的滤波方法包括小波变换、平滑滤波等。

6. 反射度修正：在进行EXAFS拟合时，由于实验条件的限制，测量到的数据可能存在一些反射度修正的误差。

为了提高拟合结果的准确性，可以对数据进行反射度修正，使其更接近真实的吸收谱。

7. 初始参数的选择：在进行EXAFS拟合时，初始参数的选择对拟合结果的准确性有着重要影响。

合理选择初始参数可以减小拟合过程中的迭代次数，加快拟合速度。

一般来说，初始参数可以通过实验测量值或者先前的拟合结果获取。

pd k边缘k3-加权傅里叶变换的exafs边缘吸收谱（Extended X-ray Absorption Fine Structure，简称EXAFS）是一种基于X射线吸收的技术，用于研究物质的局域结构和微观性质。

它通过测量物质对X射线的吸收和发射过程中的振荡行为，能够提供有关原子间距离、配位数和倾角等信息，从而深入了解物质的结构及其与物理、化学性质之间的关联。

在EXAFS技术中，傅里叶变换起着重要的作用。

傅里叶变换能够将能谱转换为空间信息，从而计算得到关于原子间距离的信息。

为了更精确地计算原子间距离，科学家们使用了加权傅里叶变换（Weighted Fourier Transform，简称WFT）。

加权傅里叶变换在计算傅里叶反演时，通过引入窗函数和加权函数，能够有效提高数据的信噪比，从而提高反演结果的精度和可靠性。

在加权傅里叶变换中，窗函数和加权函数的选择非常关键。

窗函数决定了在时间域上如何将函数截断，而加权函数则决定了对特定频率上的成分进行加权。

对于EXAFS谱来说，窗函数通常使用Hanning窗或者Gaussian窗，它们能够有效减少谱线的振荡，并且在临界频率处截断。

在进行加权傅里叶变换之前，还需要对原始数据进行预处理。

包括背景减除、归一化和振荡成分的提取。

这些步骤旨在消除实验中可能存在的噪音和其他干扰信号，以保证得到准确的EXAFS信号。

在背景减除中，可以使用线性插值、多项式拟合等方法，将背景信号从原始谱中减去。

归一化则是将谱线放缩到一定的范围内，以方便后续处理。

振荡成分的提取，则是将加权傅里叶变换所需的数据分离出来，通常使用傅里叶变换的快速算法，如快速傅里叶变换（FFT）来实现。

得到振荡信号后，就可以进行加权傅里叶变换了。

加权傅里叶变换通过对振荡信号进行傅里叶变换，并将结果乘以加权函数，再进行逆变换，得到最终的局域结构信号。

加权函数通常选择以散射振幅谱（scattering amplitude spectrum）为基础的窗函数。

excel拟合曲线的e摘要：1.引言2.Excel拟合曲线的介绍3.Excel中拟合曲线的操作步骤4.常见拟合曲线类型及应用5.拟合曲线的优化与调整6.总结正文：1.引言Excel作为一款功能强大的数据处理软件，可以用于数据分析、可视化以及预测等。

在数据分析过程中，我们常常需要对数据进行拟合，以便更好地了解数据之间的关系。

本文将详细介绍如何在Excel中进行拟合曲线的操作。

2.Excel拟合曲线的介绍Excel中的拟合曲线是指通过一定的数学模型，将一组数据点拟合成一条光滑的曲线，从而揭示数据之间的内在规律。

在Excel中，我们可以使用“=FIT()”函数或者“数据分析”工具进行拟合操作。

3.Excel中拟合曲线的操作步骤在Excel中进行拟合曲线的操作，主要分为以下几个步骤：步骤1：准备数据。

首先，需要收集并整理相关数据，将数据输入到Excel 工作表中。

步骤2：选择数据。

选中包含数据的单元格区域，作为拟合曲线的数据源。

步骤3：输入公式。

在Excel工作表中，输入“=FIT()”函数或者“=数据分析”命令，对所选数据进行拟合。

步骤4：查看拟合结果。

拟合完成后，Excel会自动生成拟合曲线以及相关参数，如R值、斜率、截距等。

4.常见拟合曲线类型及应用Excel支持多种拟合曲线类型，包括线性、多项式、指数、对数、反比例等。

每种曲线类型有其适用的场景，例如线性拟合主要用于分析数据之间的线性关系，指数拟合则适用于描述数据的快速增长或衰减趋势。

在实际应用中，需要根据数据特点选择合适的拟合曲线类型。

5.拟合曲线的优化与调整在Excel中，我们可以通过调整拟合曲线的参数，以获得更准确的拟合效果。

具体操作包括：修改拟合函数中的参数值、调整拟合公式的限制条件等。

此外，还可以通过图表工具对拟合曲线进行进一步的美化与优化。

6.总结本文详细介绍了在Excel中进行拟合曲线的操作步骤、常见拟合曲线类型及应用，以及拟合曲线的优化与调整方法。

EXAFS 数据处理总论X 射线吸收精细结构，简称EXAFS ，实际上是出射光电子波与被配位原子散射回来的被散射光电子波，在吸收原子处的干涉对吸收谱的调制。

这种理论构筑在单电子加单散射的假定上，在试验上用下式定义：)(k χ＝)()()(0k k k μμμ- 对试验中得到的EXAFS 谱进行一系列数据处理，便能够从中提取出物质的近邻局域结构信息，例如，吸收原子周围的配位信息：配位数（N ）、键长（R ）以及所谓的Debye-Waller 因子σ2等等。

但是，我们并不能直接从EXAFS 谱图中读出物质结构、组成、原子价态等信息，而需要经过复杂的计算，才能得到所需的数据结构，这一系列处理与计算大体分为)(k χ的提取和数据拟合两部分。

Stern 、Sayer 、Lytle 三人于1975年发表了应用傅立叶变换法处理EXAFS 数据获取结构信息的方法，这是我们处理数据的理论基础。

在这里，我们将解释，如何分析EXAFS 数据，得到有用的信息。

前面已经讲过，)(k χ由各壳层的调制信息叠加而成，)(k χ＝∑j j k )(χ，)(sin )()(k k A k j j j φχ=，所以有：)(k χ＝∑+⋅-⋅-⋅⋅j k l jj kR k j R e k j e j kR k j F S j N )](2sin[)(222221)(20φλσ （1） 我们的目的是通过EXAFS 试验谱，根据公式（1）得到探测物质的配位数N ，配位距离R 和无序度σ2。

通过)(k χ的表达式可知，要得到这些结构参数，为了达到这个目的，我们需要对试验数据进行处理和结构参数的拟合。

§1 EXAFS 振荡信息)(k χ的提取数据处理部分的任务是从)(E μ中合理的提取)(k χ。

前文已述，由试验数据而来的)(k χ是根据)(k χ＝)()()(00k k k μμμ-得来的，这就涉及到如下几个问题：本底扣除、归一化、确定0E 位置进行E-k 转换、0μ拟合等等。

exafs artemis 拟合各个参数的范围Artemis is a computer program widely used for analyzing and fitting extended X-ray absorption fine structure (EXAFS) data. When performing a fitting in Artemis, it is essential to specify the ranges of the different parameters involved. In this article, we will explore the importance of parameter ranges in EXAFS fitting using Artemis and discuss the step-by-step process of determining these ranges.EXAFS is a powerful experimental technique used to probe the local atomic structure surrounding an absorbing atom. It provides valuable information about various parameters such as bond lengths, coordination numbers, and Debye-Waller factors. Artemis is a popular software package that simplifies the process of analyzing EXAFS data and extracting these parameters through fitting.During the fitting process in Artemis, the user needs to specify the initial values and ranges for each parameter. These parameters include the central atom type, bond distances, coordination numbers, Debye-Waller factors, and other attributes. Specifying the appropriate parameter ranges is crucial for obtaining accurateand meaningful results. Let's dive into the step-by-step process of determining these ranges.Step 1: Literature ReviewBefore starting the fitting process, it is essential to review the existing literature on the system being studied. Look for published studies with similar experimental conditions and target compounds. These papers can provide valuable insights into possible parameter ranges for your fitting. They can help you estimate the expected values and ranges for bond lengths, coordination numbers, and other relevant parameters.Step 2: Inspection of XANES RegionThe X-ray absorption near edge structure (XANES) region of the EXAFS spectrum contains valuable information about the oxidation state and coordination environment of the absorbing atom. Carefully examine this region and compare it with reference compounds or known oxidation states to estimate the appropriate initial values and ranges for these parameters.Step 3: Determining Initial ValuesBased on the literature review and XANES inspection, determinethe initial values for the parameters that will be fitted in Artemis. These values should be reasonable estimates based on prior knowledge and observations.Step 4: Defining Parameter RangesIn Artemis, parameter ranges are defined by assigning bounded values within which each parameter is allowed to vary during the fitting process. The choice of these ranges depends on the following factors:1. Physical Constraints: Consider any physical limitations or known bounds on the parameters. For example, a bond length cannot be negative, and coordination numbers must be positive integers.2. Experimental Constraints: Incorporate any experimental limitations such as temperature, pressure, or concentration effects. These constraints may restrict the range over which a parameter can vary.3. Sensitivity Analysis: Conduct a sensitivity analysis by performing multiple fittings with different initial values and ranges. Observe how the fitting results change with variations in these ranges. Thisanalysis helps identify the most appropriate ranges that produce reliable and consistent results.Step 5: Refining Parameter RangesWith the initial ranges defined, perform fitting simulations using Artemis. Analyze the fitting quality, chi-square values, and the resulting parameter values. If a parameter consistently reaches its defined range limits during the fitting process, it may indicate that the range needs adjustment. Gradually refine the ranges by observing how the fitting results improve or stabilize.Step 6: Iterative ProcessEXAFS fitting is often an iterative process that involves refining the initial values and parameter ranges multiple times to achieve the best possible fit. By repeating steps 4 and 5, you can progressively refine the ranges until the fitting results converge to a satisfactory solution.In conclusion, determining appropriate parameter ranges is a crucial step in performing EXAFS fitting using Artemis. It requires a comprehensive literature review, careful examination of the XANESregion, and iterative refinement of the initial values and ranges. By following this step-by-step process, researchers can obtain accurate and meaningful results from their EXAFS data analysis.。

exafs artemis 拟合各个参数的范围-回复Artemis软件是用于X射线吸收精细结构（EXAFS）谱数据分析的工具，可以用于拟合各种参数。

在本文中，我们将逐步回答有关Artemis拟合参数范围的问题，并详细介绍如何设置这些参数。

让我们开始吧。

首先，让我们先了解一下EXAFS技术的基本原理。

EXAFS是一种通过对材料中的原子进行X射线吸收研究来分析材料结构的技术。

通过测量吸收能谱中的振幅和相移信息，可以推断出原子之间的距离和近邻原子的类型。

在Artemis中，拟合EXAFS数据涉及到许多参数，这些参数可以通过鼠标右键单击和编辑主屏幕上的原子列表进行设置。

下面是一些常见的参数以及它们的范围和设置方法：1. 振幅参数（S0^2）：这个参数表示吸收振幅的比例因子。

它的范围通常在0到1之间。

通过调整该参数的值，可以对比实际测量数据和拟合谱数据的振幅进行校正。

2. 相移参数（ΔE）：这个参数表示波矢的相移程度。

它的范围通常在0到10 eV之间。

相移参数的值取决于所研究原子的类型和它们之间的相对位置。

通常情况下，相移参数的值是通过比较实际测量数据和拟合谱数据的相移信息来确定的。

3. 距离参数（R）：这个参数表示原子之间的距离。

它的范围通常在0到5埃之间。

距离参数的值取决于所研究原子的类型和它们之间的相互作用力。

通常情况下，距离参数的值是通过比较实际测量数据和拟合谱数据的振幅和相移信息来确定的。

4. 形变参数（E0）：这个参数表示吸收边的能量偏移。

它的范围通常在0到1000 eV之间。

形变参数的值取决于所研究原子的电子结构和吸收能谱的特征。

通过调整该参数的值，可以对比实际测量数据和拟合谱数据的能量偏移进行校正。

以上是一些常见的Artemis拟合参数范围和设置方法的示例。

然而，需要注意的是，参数的确切范围和设置方法可能会因不同的系统和研究问题而有所不同。

因此，在使用Artemis进行拟合之前，最好先查阅相关文献或咨询专家，以确定适用于特定研究系统的参数范围和设置方法。

exafs artemis 拟合各个参数的范围-回复拟合各个参数的范围是指在使用EXAFS（Extended X-ray Absorption Fine Structure）数据进行谱线拟合时，对拟合参数进行限定的范围。

这些参数包括吸收原子的种类，原子间距、半径以及配位数等。

在拟合过程中，确定这些参数的范围十分重要，因为它们直接决定了拟合结果的准确性和可信度。

首先，我们需要确定吸收原子的种类。

在EXAFS谱线拟合中，吸收原子的种类决定了其电子的能级结构，从而影响到其在傅里叶变换空间（K空间）波数范围内的振幅和相位。

通常情况下，我们会根据样品的化学成分和实验条件来确定吸收原子的种类，比如Fe、Cu、Zn等。

接下来，我们需要确定原子间距的范围。

原子间距是指吸收原子与其邻近原子之间的距离。

为了准确地拟合EXAFS谱线，我们需要有关吸收原子和配位原子之间的距离信息。

一般来说，原子间距是在一定范围内变化的，这取决于样品的结构和化学键长度。

通过实验测量和理论计算，我们可以推断出吸收原子和配位原子之间的大致距离范围。

此外，原子半径也是拟合EXAFS谱线中的重要参数。

原子半径影响着吸收原子和配位原子之间的排斥效应，从而对EXAFS峰值的振幅和位置产生影响。

原子半径的范围可以通过参考文献中已有的数据获得，也可以通过实验技术，如X射线衍射来测量。

配位数也是拟合EXAFS谱线中需要确定的参数之一。

配位数是指吸收原子周围的配位原子数目，其决定了吸收原子和配位原子之间的键数和键长。

根据样品的性质和已有的知识，可以对吸收原子周围的配位数进行大致估计。

除了上述参数，还有一些其他的参数也需要进行范围的设定，比如Debye-Waller因子、自由原子振幅等。

这些参数影响到EXAFS谱线的振幅、相位和形状，对谱线的拟合精度有直接影响。

确定这些参数的设定范围需要借助于实验测量、理论计算和经验知识的综合考虑。

在进行EXAFS谱线拟合的过程中，我们可以利用一些拟合软件，如Artemis，来辅助我们进行参数的设定和拟合。