Die beste kostenlose Spektroskopie- und FTIR-Software (2026)

Spectragryph war jahrelang unbestritten die beste kostenlose Spektroskopie-Software. Friedrich Menges hat das Programm fast ein Jahrzehnt lang aus Leidenschaft entwickelt, und es wurde zu einem wirklich umfassenden Werkzeug, das mit kommerzieller Software für mehrere tausend Dollar mithalten konnte. Version 1.2.16.1 unterstützt über 30 Dateiformate, verarbeitet FTIR-, Raman-, UV-Vis-, Nahinfrarot- (NIR) und Fluoreszenzdaten und bietet Peakerkennung, Basislinienkorrektur, Rechenoperationen mit Spektren, Glättung, Normierung und eine einfache Bibliothekssuche – alles in einer übersichtlichen, schnell reagierenden Windows-Oberfläche.

Schon die Breite der Formatunterstützung hebt Spectragryph ab. In unserem Test öffnete es JCAMP-DX-, Bruker-OPUS-, Thermo-SPA-, PerkinElmer-SP-, Shimadzu-SPC- und einfache CSV-Dateien ohne Probleme. Mit der Stapelverarbeitung lassen sich dieselben Operationen auf Dutzende Spektren gleichzeitig anwenden, und der Spektrenrechner erzeugt Differenzspektren, Quotienten und Ableitungen sauber.

Über Spectragryph lässt sich 2026 nicht sprechen, ohne zu erwähnen, was es zugleich bemerkenswert und riskant macht: Friedrich Menges ist im Dezember 2024 verstorben. Version 1.2.16.1 ist die letzte. Die Software ist nicht quelloffen, ein Fork durch die Community ist also nicht möglich. Unter Windows 10 und 11 läuft sie heute noch, aber künftig wird niemand mehr Fehler beheben, Formate neuer Geräte ergänzen oder Sicherheitslücken schließen. Wir haben ihr unsere höchste Bewertung gegeben, weil kein anderes Programm an ihren Funktionsumfang heranreicht – aber jeder Monat ohne Updates bringt sie einen Monat näher an die Veraltung.

SpectralBench ist eine vollwertige Spektroskopie-Suite, die vollständig im Browser läuft. Sie umfasst 17 Werkzeuge – nicht nur einen Viewer mit einfacher Verarbeitung, sondern eine echte Analyseplattform mit Dateikonvertierung, Peak-Identifizierung, Bibliothekssuche, Vorverarbeitung, Kurvenanpassung, Hauptkomponentenanalyse (PCA) und Chemometrie, Spektrenvergleich und einem KI-gestützten Spektreninterpreter. Von klassischen Desktop-Programmen unterscheidet sie sich dadurch, dass sie den Arbeitsablauf der Spektrenauswertung modernisiert: Sie können Spektrenprojekte speichern und teilen, im Team zusammenarbeiten und von jedem Rechner aus auf Ihre Arbeit zugreifen. Die Plattform wird sehr aktiv weiterentwickelt; neue Funktionen und Verbesserungen erscheinen regelmäßig.

Die Formatunterstützung ist so breit wie bei Spectragryph: rund 30 Formate, darunter herstellerspezifische Binärformate von Bruker (OPUS), Thermo Fisher (SPA/SPG), Renishaw (WDF), Horiba (NGS/L6S), PerkinElmer (SP) und JASCO (JWS) sowie universelle Formate wie JCAMP-DX, SPC und CSV, mit Export nach MATLAB. Der Stapelkonverter verarbeitet mehrere Dateien auf einmal und packt die Ergebnisse in einen ZIP-Download. Die Referenzbibliothek enthält über 50.000 Spektren aus frei zugänglichen Quellen, mit einer nach HQI geordneten Ähnlichkeitsbewertung, die die Messtechnik des Spektrums automatisch erkennt.

Bei der Analysetiefe setzt sich SpectralBench von anderen kostenlosen Web-Werkzeugen ab. Die Kurvenanpassung unterstützt Gauß-, Lorentz- und Pseudo-Voigt-Profile per Levenberg-Marquardt-Optimierung – mit Parameterfixierung, Residuendiagrammen und Ausgabe der integrierten Peakfläche. Die PCA erzeugt Score-, Loading- und Scree-Plots für die multivariate Klassifizierung. Die Vorverarbeitung umfasst vier Algorithmen zur Basislinienkorrektur (asymmetrische kleinste Quadrate, Polynom, SNIP, Rubber-Band), Savitzky-Golay-Glättung, Normierung sowie erste und zweite Ableitung. Das Werkzeug für den Spektrenvergleich mit fünf Modi (Überlagerung, Stapel, Differenz, Spiegel, geteilte Ansicht) und HQI-Bewertung ist gut umgesetzt.

Die wichtigste praktische Einschränkung ist die nötige Internetverbindung – es gibt keinen Offline-Modus, Feldeinsätze und vom Netz getrennte Labore scheiden also aus. Außerdem fehlt der noch jungen Plattform die über zehnjährige Publikationsgeschichte, die Forschenden Sicherheit gibt, wenn sie Software in begutachteten Veröffentlichungen zitieren.

Open Specy besetzt eine klar umrissene, wertvolle Nische: die Identifizierung unbekannter Materialien – insbesondere Mikroplastik – anhand von Raman- und FTIR-Spektren. Das Programm wurde von einem Forschungsteam unter der Leitung von Win Cowger entwickelt und verbindet Spektrenverarbeitung mit einer kuratierten Referenzbibliothek, die eigens für die Identifizierung von Polymeren aufgebaut wurde. Wenn Sie in der Umweltwissenschaft, der Materialcharakterisierung oder einem anderen Bereich arbeiten, in dem die Identifizierung unbekannter Kunststoffe und Polymere Routine ist, sollten Sie Open Specy kennen.

Die Weboberfläche auf openspecy.org deckt das Wesentliche ab: Spektrum hochladen, Basislinienkorrektur durchführen und die Referenzbibliothek nach Treffern durchsuchen. Der Abgleichalgorithmus lieferte bei den getesteten Spektren schnell Ergebnisse. Das R-Paket (auf CRAN verfügbar) bietet mehr: eigene Vorverarbeitungsketten, Stapelabgleich und programmatischen Zugriff auf die vollständige Bibliothek mit über 40.000 Referenzspektren. Die Abhängigkeit von R ist allerdings real: Wenn Sie im Schreiben von R-Skripten nicht geübt sind, ist die Webversion Ihre Obergrenze.

Die Schwäche von Open Specy ist der Umfang. Es ist kein Allzweck-Spektroskopieprogramm. UV-Vis- und NMR-Daten werden nicht unterstützt, Rechenoperationen mit Spektren sind begrenzt, und eine Kurvenanpassung gibt es nicht. Die Referenzbibliothek ist für Polymere und gängige Materialien hervorragend, erreicht aber nicht die Breite einer kommerziellen Datenbank. Für Arbeiten mit Polymeren und Mikroplastik ist es hervorragend. Für komplexe Auswertungen mit mehreren Messtechniken sollten Sie sich anderswo umsehen.

Fityk will kein allgemeiner Spektren-Viewer sein. Es ist ein Programm für Kurvenanpassung (Peakfitting) – wohl das beste kostenlose seiner Art – und erledigt diese Aufgabe außergewöhnlich gut. Wenn Sie überlappende Peaks entfalten, Gauß-, Lorentz- oder Voigt-Profile anpassen oder eine Basislinie mathematisch exakt und sauber abziehen müssen, ist Fityk genau dafür gebaut.

Die Einarbeitung in die Oberfläche braucht Zeit. Die Datenbearbeitung ist selbst in der grafischen Oberfläche skriptorientiert, und die Dokumentation setzt Vertrautheit mit der Mathematik der Anpassung voraus. Sobald Sie den Ablauf verstanden haben – Daten laden, Untergrundfunktion festlegen, Peakfunktionen hinzufügen, optimieren –, sind die Ergebnisse hervorragend. Mit der Lua-Skript-Engine lassen sich wiederkehrende Anpassungen vollständig automatisieren, und da Fityk plattformübergreifend ist, läuft es unter Windows, macOS und Linux.

Was Fityk nicht kann: Suche in Spektrenbibliotheken, Formatkonvertierung, Arbeitsabläufe mit mehreren Messtechniken oder Identifizierung von Verbindungen. Es nimmt XY-Daten entgegen und passt mathematische Funktionen daran an. Wenn Sie für eine Veröffentlichung genaue Peakpositionen und -flächen mit Fehlerabschätzung brauchen, liefert es. Wenn Sie wissen müssen, welche Verbindung das Spektrum erzeugt hat, nehmen Sie ein anderes Werkzeug.

MestReNova (Mnova) ist der Branchenstandard für die Verarbeitung von NMR-Daten, und die kostenlose Version – für akademische Nutzer und als zeitlich begrenzte Testversion erhältlich – lässt ahnen, warum. Die Oberfläche verarbeitet 1D-NMR-Spektren mit der Ausgereiftheit, die man von etablierter kommerzieller Software erwartet: Automatische Phasenkorrektur, Basislinienkorrektur, Peakerkennung und Integration laufen reibungslos und vorhersehbar.

Das Problem ist der Umfang der kostenlosen Stufe. Die meisten Funktionen, die MestReNova lohnend machen – 2D-NMR-Verarbeitung, erweiterte Peakanpassung, Strukturverifizierung, LC-MS-Integration –, erfordern eine kostenpflichtige Lizenz. Die kostenlose Version ist im Grunde ein Viewer mit einfacher 1D-Verarbeitung. Außerdem ist sie auf NMR beschränkt: Wenn Sie mit IR-, Raman- oder UV-Vis-Daten arbeiten, bietet Ihnen MestReNova nichts.

Für NMR-orientierte Forschende an Einrichtungen mit akademischen Lizenzen ist MestReNova in seiner Nische kaum zu schlagen. Als kostenloses Werkzeug für die breitere Spektroskopie-Gemeinschaft liegt es aber wegen der Beschränkung auf eine Messtechnik und der eingeschränkten kostenlosen Stufe hinter vielseitigeren Optionen dieser Liste.

Essential FTIR ist ein browserbasiertes Nachschlagewerk für die FTIR-Spektroskopie – eher ein interaktives Lehrbuch als eine Auswertungssoftware. Es bietet eine kuratierte Sammlung von FTIR-Referenzspektren, geordnet nach funktioneller Gruppe und Verbindungsklasse. Ein Klick auf eine funktionelle Gruppe zeigt typische Spektren mit beschrifteten Absorptionsbanden. Für Studierende, die lernen, IR-Spektren auszuwerten, oder Forschende, die schnell etwas nachschlagen wollen, ist es eine übersichtliche, leicht zugängliche Quelle.

Damit endet es aber auch. Es gibt keinen Datenimport – eigene Spektren können Sie nicht zur Auswertung hochladen. Es gibt keine Verarbeitungswerkzeuge, keine Algorithmen zur Peakerkennung, keine Basislinienkorrektur und keinen Export. Die Referenzbibliothek ist bescheiden im Vergleich zu kommerziellen Datenbanken oder der wachsenden Sammlung von SpectralBench. Essential FTIR ist nützlich zum Lernen und zum schnellen Nachschlagen funktioneller Gruppen, aber kein Werkzeug für den Forschungsalltag.

Wenn in Ihrem Labor ein FTIR-Spektrometer von Bruker steht, kennen Sie OPUS-Dateien. Mit dem kostenlosen OPUS Viewer können Sie diese Spektren im proprietären Format außerhalb der vollständigen OPUS-Software öffnen und ansehen. Das ist sein ganzer Zweck: Bruker-Dateien ansehen. Für Labore, die Daten mit Partnern ohne OPUS-Lizenz teilen, löst er ein echtes, wenn auch eng umgrenztes Problem.

Der Viewer tut genau, was sein Name sagt: Er zeigt an. Es gibt keine Peakerkennung, keine Basislinienkorrektur, keine Rechenoperationen mit Spektren und keinen Export in Standardformate wie CSV oder JCAMP-DX. Sie können zoomen, scrollen und drucken. Die Oberfläche übernimmt die Komplexität des vollständigen OPUS, lässt aber alle Funktionen weg, die diese Komplexität gerechtfertigt haben. Außerdem läuft er nur unter Windows.

Wir führen den OPUS Viewer hier auf, weil Bruker-Geräte in analytischen Laboren allgegenwärtig sind und ihr Dateiformat deshalb nicht zu umgehen ist. Ihn als Spektroskopie-Software zu bezeichnen, wäre aber großzügig. Er ist ein Datei-Viewer – nützlich, um Bruker-Daten zu öffnen, die eigentliche Auswertung erledigen Sie aber woanders.