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本发明公开了一种去除红外光谱中水汽峰干扰的方法，具体基于大数据概念和鸽巢理论，建立光谱库，并从光谱库中选取两个与单光束样品光谱峰位偏移最相近的单光束背景光谱，利用三个光谱构建负对数的一阶导数的二维异步光谱，通过在二维异步光谱的系统缺峰处截线来提取二维异步光谱中纯物质的光谱。这种去除红外光谱中水汽峰干扰的方法，不仅实现了给定的单光束样品光谱和单光束背景光谱之间光谱偏移的测量及有效校正，并通过二维异步光谱完全去除气相中水的干扰，可成功获得高质量并且没有水分的干扰的光谱，以及可靠的二阶导数光谱。本发明所述的方法为被水蒸气严重干扰和掩盖的光谱区域中所包含的精细光谱特征的研究提供了新的思路。