近红外光谱技术鉴定中药的应用分析

近红 外光谱 ｎａ— ｎ ａｅ ｓｅｔ ｓｏｙＮ Ｒ ） 于可见 光谱 区与 ｅｒ ｉｆ ｒｄ ｐｃ ｏｃｐ ， Ｉ Ｓ介 ｒ ｒ 中红 外谱 区之 间 ， 区范 围 为 １ ０— ５ （８ ～ ５ ６ ｍ）】 谱 ２ ２ ３ ９ ｍ ７ ０ ２ ２ ”， ８ ９ ｃ ｎ
括 ： 择 校 正样 品集 ； 校 正 样 品 集 分 别 测 定 其 光 谱 数 据 和 理化 基 选 对 础 数 据 ； 光 谱 数 据 和 基 础 数 据 用 适 当 的化 学计 量 方 法 建 立 校 正 将 模 型 ； 集 未 知样 品 的 光 谱 数 据 ， 校 正模 型 相 对 应 ， 算 出样 品 采 与 计 的组 分 。 由此 可 知 ， 红 外 光 谱 分 析 技 术 由 ３个 部 分 组 成 ， 近 即测 定 样 品 的硬 件 技 术 、 利用 化学 计 量 方法 计 算 测 定 结 果 的软 件 技 术 、 针
２ １ 定性 分 析
要包括近红外光谱 仪 、 化学计量学软件和应用模型 ３ 部分 ， 个 具有 分析 速度快 、 品处 理简 单 、 样 无需试 剂 、 无污染 、 多组 分检 测等特
点 ， 被 广 泛 应 用 于 谷 物 、 油化 工 产 品 、 品 、 织 品 、 草 等 的 已 石 食 纺 烟 分 析 测 定 ， 在 药 物 分 析 方 面 的 应 用 也 １ 广 泛 。 就 近 年 来 其 在 而 ３趋 现 药 物 分析 方 面 的 应用 进 行 综 述 。
近红外吸收光谱 的特点包括 ： 随着 基 频 振 动 合 频 和倍 频 的 增 加 ， 收峰 重 叠 得 越 严 重 ； 吸 多组 分 复 杂 样 品 的 近 红 外 光 谱 不 是 各 组 分 单 独 光 谱 的 叠 加 ； 光 系 数 弱 ， 透 样 品 的能 力 强 （ 深 可 达 消 穿 最 ５Ｃ／； 要 化 学 计 量 学 技 术 从 复 杂 的 光 谱 中 提 取 信 息 （ 界 流 行 ／）需 Ｆ 世

科 学进 步
裤豫漏皴
近红外光谱分析在药品检测中的应用
陈 目 前， 在我国医药行业发展的过程 中， 人 们为了使得药 品检测 的效果得到进一 步的提 升， 就将近红外光谱 分析 技术应用到其 中， 这 不仅不会 对药品造成损伤 ， 还 药品检修 的速度得 到有效 的提 高。 这和传统 的药 品检测技术相 比， 可 以使得药 品检测 的应用效果得到一 定的增强 。 本文 通过对 近红外 光谱分析 的原理和特 点进行简要 的介 绍， 讨论 了近红外光谱 在药品检测工作中的实际应用， 以供参考。 关键词 ： 近 红外线光 谱； 药品检 测； 应 用分 析
偶极矩的变化传递给分子； 而近红外光的频率和样 品的振动频率不相同， 该 频率的红外光就不会被吸收。 因此， 选用连续改变频率的近红外光照射某样 品时，由于试样对不 同频率近红外光的选择性吸收，通 过试样后 的近 红外 光线 在某些波长范 围内会 变弱 ，透射出来的红外光线就携带有机物 组分和 结构 的信息 。通过检测器分析透射或反射光线 的光密度，就 可以确 定该组
近 年来， 在我 国医药制药行业发展 的过程中， 人们 已经将进红外光谱技 术应用到药品检测工作当中， 从而有利 于对 药品快速、 精确 的检测 ， 保 障了 药品的质量 。然而， 在当前社会发展的过程中， 发达 国家也已经将近 红外光 谱技术进行 了适 当的完善和改进 ，这就使得近 红外光谱分析技术的应用范 围 更加 的广 泛 。下 面 我 们 就对 近 红 外 光 谱分 析 在 药 品 检 测 中 的 实 际 应 用进 行介绍 。 光 谱 原 理
回生产车 间控制加工过程。 由于分析速度慢且常常需要使加＿ 『 ＝ 停止 下来 ， 这 就大大减慢 了生产速度 。一些固体药剂 生产车间是将一艇批粉末混合物或 颗粒压片封入胶囊， 然后 随机抽出一些片剂或胶囊进 行分析表征的。 如果此

近红外光谱分析技术在医学中的应用研究近红外光谱分析技术是一种先进的分析技术，近年来在医学领域得到越来越广泛的应用。

利用近红外光谱分析技术，可以对人体的血液、组织、器官等进行快速、准确、无创的检测，为医学诊断、治疗等方面提供重要的支持。

一、近红外光谱分析技术的基本原理近红外光谱分析技术的基本原理是利用近红外光谱区间（780-2500nm）的电荷跃迁，通过检测样品对光的吸收和反射等特性来分析样品的成分。

这种分析方法具有无创、高效、精确、快速等优点，已被广泛应用于医学领域。

二、近红外光谱分析技术在医学中的应用1. 血液分析近红外光谱分析技术可以测量人体的血液成分，如葡萄糖、胆固醇、血红蛋白等。

这些指标可以直观反映出人体的代谢状态和健康状况，对疾病的预防、诊断和治疗有着非常重要的作用。

2. 体液分析许多疾病需要通过体液来诊断，如骨质疏松、食管癌、胃癌等。

利用近红外光谱分析技术可以通过人体的体液分析这些疾病，早期诊断可大大提高治疗效果和生命质量。

3. 组织分析组织是构成人体器官的基本单位，对人类健康起着至关重要的作用。

利用近红外光谱分析技术可以对人体的组织进行快速准确的检测，如皮肤、肌肉、眼角膜等组织的活性氧物质含量、水含量等。

4. 治疗领域除了检测分析方面，近红外光谱分析技术在治疗领域也有一定的应用，如医学中对光学治疗的认识，这种技术可以促进组织细胞的新生，用于疤痕修复、除皱、面部美容等领域。

三、近红外光谱分析技术的优点近红外光谱分析技术具有许多传统分析方法不具备的优点。

首先是非破坏性，样品不需要任何特殊处理，不影响机理上的原始特征。

其次是非侵入式，在诊断过程中不会对病人造成伤害，并且可以提供实时数据。

此外，还具有快速、准确、灵敏、高效、易操作等优点。

由于近红外光谱分析技术的优势和在医学诊断、治疗方面的应用前景巨大，它的未来发展也备受期待。

在种种应用中，它已取得了许多阶段性成功。

四、近红外光谱分析技术的挑战然而，也面对颇多挑战，如样品的质量控制、仪器的精确度、数据处理的算法等。

中药行业的中药材质量评估与检测方法概述：中药材作为中药制剂的重要原料，其质量对中成药的疗效和安全性具有直接影响。

因此，中药行业对中药材的质量评估与检测方法的研究显得尤为重要。

本文旨在探讨中药行业中药材质量评估与检测方法的不同层次及相关进展。

一、传统质量评估与检测方法传统中药材质量评估与检测主要依赖于经验和观察。

其中，药材的外观特征、气味、味道以及病虫害等是最常用的评估指标。

此外，一些特殊活性成分和质量指标的浓度等也是常用的检测方法。

这些方法存在主观性强、结果不稳定和可操作性差等问题，难以满足现代中药产业的需求。

二、物理化学方法物理化学方法是中药材质量评估与检测的重要手段之一。

常用的物理化学方法包括显微镜观察、色谱法、红外光谱、紫外光谱和高效液相色谱等。

显微镜观察可以直观地分析药材的组织结构和有关特征。

色谱法可以用于分离、鉴定和定量中药材中的化学组分。

红外光谱和紫外光谱可以用于判断中药材的组分和化学特性。

高效液相色谱是常用的定量分析技术，可用于分析中药材中的有效成分含量。

这些方法相对客观，结果稳定可靠，已成为中药材质量评估与检测的重要手段。

三、生物学方法生物学方法是一种常用的中药材质量评估与检测方法。

该方法主要通过动植物毒理学、微生物学和细胞生物学等手段，评估中药材的毒性、活性和药理作用。

例如，动物实验可以用于评估中药材的毒性和疗效；细胞毒性实验可用于测定中药材对细胞的毒害作用；微生物学方法可用于检测中药材中的微生物污染情况。

生物学方法的优点是对中药材的整体性评估更加全面，但其结果受到生物样本的种类、质量和处理方法的干扰。

四、分子生物学方法近年来，分子生物学方法在中药材质量评估与检测中得到了广泛应用。

这些方法包括PCR（聚合酶链反应）、基因组学和蛋白质组学等。

PCR技术可以用于快速检测中药材中的真菌和细菌污染；基因组学方法可用于分析中药材的基因组变异和特定基因表达情况；蛋白质组学方法可用于研究中药材中的活性成分和代谢产物。

近红外光谱分析技术在药物质量控制中的应用随着科技的发展和人们对健康关注的加强，对药物质量的要求也越来越高。

药物的质量控制是确保药物品质的一种重要手段。

但是传统的药物质量控制方法存在着很多局限性，比如需要花费大量时间和人力物力，无法实现快速、准确的检测等。

随着近红外光谱分析技术的不断发展，它已经成为药物质量控制中不可忽视的一种分析手段。

一、近红外光谱分析技术的原理近红外光谱分析技术利用光的散射、透过和反射特性，对药物进行分析。

在近红外波段，药物分子的分子振动和转动会引起信号变化，这些变化可以被近红外光谱仪测量到，并转化为数字信号进行分析。

这种方法可以实现非破坏性分析，同时也可以减少药物在分析过程中的损耗。

二、近红外光谱分析技术在药物质量控制中的应用1. 药物成分检测药物成分是药物质量控制的关键，近红外光谱分析技术可以通过检测药物分子的振动和转动等特性，来判断药物中的成分含量是否符合要求。

这种方法非常快速，准确度也很高，可以帮助药厂快速确定药物的质量，同时也可以为药物的研发提供有效的支持。

2. 药物含量检测药物含量是药物质量控制中的重要指标之一，近红外光谱分析技术可以通过分析不同波长下药物的吸收光谱图来判断药物的含量。

这种方法在药物含量检测方面也非常快速、准确、可靠。

3. 药物质量评估近红外光谱分析技术还可以用于药物质量评估。

通过分析样品的光谱图像，可以判断药物在各个环节中的变化情况。

这种方法可以有效避免药物在生产和运输过程中的质量问题，确保用户用药的安全。

三、近红外光谱分析技术的优点1. 快速与传统的药物分析方法相比，近红外光谱分析技术具有非常快速的特点。

从检测开始到结果出来仅需要几分钟甚至更短的时间，可以大大减少成本和时间。

2. 准确近红外光谱分析技术分析药物的结果比传统的化学分析方法更加准确。

而且准确率高达99%以上。

这种方法还可以减少人为因素带来的误差问题，使药物质量实现全面自动化。

3. 非破坏性近红外光谱分析技术是一种非破坏性的检测方法。

我国近红外光谱分析技术的研究与应用摘要：对我国近10年来近红外光谱分析技术的研究与应用进展作了较为详细的综述，包括近红外光谱仪器研制、化学计量学方法及软件开发和在各领域的实际应用。

根据国际上近红外光谱分析技术的现状和国内实际情况，提出了今后我国近红外光谱分析技术的发展方向。

关键词：近红外光谱；分析仪器；化学计量学；软件开发；应用Research and Applications of Near InfraredSpectroscopy in ChinaAbstract: The progress of research and applications of near infrared spectroscopical techniques in China in past decade is reviewed,including instrument design,chemometrics algorithm and software development,and applications in various fields. According to the international state of the technique and the practical conditions of our country,the future direction of development of near infrared spectroscopy in China is discussed.Keyword: near infrared spectroscopy;analytical instrument;chemometrics algorithm;software development;applications1．前言近红外光谱（NIR）是近十年来发展最为迅速的高新分析技术之一。

目前，大约有50多个国家和地区开展了NIR的研究和应用工作，特别是一些发达国家表现得尤为突出，这些国家拥有大量的各种类型的NIR分析仪器用于各行各业，有研究型、专用型、便携型，还有直接安装在工业生产线的在线型分析仪。

中药饮片质量评价新技术应用指南下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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光学成像技术在中药中的应用
光学成像技术在中药领域有广泛的应用。

以下是其中一些主要的应用方面：
1. 成分分析和质量控制：光学成像技术可以用于中药药材的成分分析和质量控制。

例如，近红外光谱成像可以通过检测样品中的吸收和散射特性来确定其化学成分和活性成分的含量。

2. 药效评估：光学成像技术可以用于评估中药的药效。

例如，荧光成像可以观察中药在生物体内的分布和转运情况，从而评估其药效和治疗效果。

3. 药物传递系统研究：光学成像技术可以用于研究中药的药物传递系统。

例如，荧光显微镜可以观察和跟踪中药在细胞内的传递和释放过程，帮助研究人员了解中药的传递机制和优化药物传递系统的设计。

4. 药物相互作用研究：光学成像技术可以用于研究中药与其他药物或生物分子之间的相互作用。

例如，光学显微镜和荧光共振能量转移技术可以用于观察和研究中药与靶标分子的结合情况，从而评估其相互作用的强度和机制。

5. 药物代谢研究：光学成像技术可以用于研究中药在生物体内的代谢过程。

例如，荧光成像可以用于观察中药在动物体内的代谢和转化情况，帮助研究人员了解中药的药代动力学和代谢途径。

总之，光学成像技术在中药领域的应用可以提供非常有价值的信息，有助于中药的质量控制、药效评估、药物传递系统研究、药物相
互作用研究以及药物代谢研究等方面的进展。

我国近红外光谱分析技术的发展近红外光谱分析技术是一种快速、高效、无损的分析方法，被广泛应用于现代社会的各个领域，如食品安全、药物分析、材料科学等。

本文将围绕“我国近红外光谱分析技术的发展”展开，详细介绍该技术在国内外的发展现状、应用领域以及未来发展方向等方面的内容。

近红外光谱分析技术自20世纪70年代问世以来，已经经历了数十年的发展。

目前，全球范围内有许多企业和研究机构在此领域取得了显著成果。

随着科技的不断进步，近红外光谱分析技术也在不断完善，并向更高的精度、更快速的分析速度以及更广泛的应用领域发展。

在我国，近红外光谱分析技术的研究和应用起步较晚，但发展迅速。

目前，我国已经有一些高校和科研机构在此领域取得了重要进展。

其中，以中科院上海药物研究所、中国农业大学、江南大学等为代表的机构和企业，已经在近红外光谱分析技术的多个方面取得了重要成果。

同时，国内也有一些新兴的科技企业开始涉足此领域，进一步推动了近红外光谱分析技术的发展。

近红外光谱分析技术在食品安全、药物分析、材料科学等领域有着广泛的应用。

在食品安全领域，近红外光谱分析技术可用于食品的品质和安全性的快速检测，如农药残留、重金属含量等。

在药物分析领域，近红外光谱分析技术可以对药物进行有效成分的快速鉴定和含量测定，有助于提高药物质量和临床疗效。

在材料科学领域，近红外光谱分析技术可用于材料的结构分析和性能评估，如聚合物的分子量、玻璃化转变温度等。

虽然我国近红外光谱分析技术的发展已经取得了一定的成就，但仍然存在一些问题和挑战。

我国在此领域的专业人才相对较少，需要加强人才培养和引进。

我国在近红外光谱分析技术的自主研发方面还有很大的提升空间，需要加强科技创新和投入。

近红外光谱分析技术的标准化和规范化也是亟待解决的问题，需要制定相应的标准和规范，以保证分析结果的准确性和可靠性。

针对以上问题和挑战，我们提出以下解决方案：加强人才培养和引进：我国应该加大对近红外光谱分析领域的人才培养和引进力度，建立完善的人才培养体系，吸引更多的优秀人才投身于该领域的研究和应用工作。

系， 通过化学计量学中的众多解谱和分析统计方法来达到分析 【 ９ ］ 张金巍， 张延莹， 刘岩 ， 等． 近红外光谱法在线质量监控白芍 检测的目的。 我们通过该软件利用近红外光谱分析法检查药材 工业化提取ｆ Ｊ １ ． 中草药， ２ ０ １ １ ， ４ ２ （ １ ２ ） ： ２ ４ ５ ９ — ２ ４ ６ １ ． 的混合情况， 通过 Ｍ Ｂ Ｓ Ｄ （ 移动率相对标准偏差） 曲线图表［ １ ０ ｌ 的 ［ １ ０ ］ 李云霞， 郭艳玲， 刘玺． 近红外光谱技术监测腰痛宁胶囊生 走势来确定混合是否均匀。 Ｍ Ｂ Ｓ Ｄ曲线走势是我们判定物料是 产过程中混合均匀度的研究 １ ． 现代药物与临床， ２ ０ １ ２ ， ２ ７ （ ４ ） ： 否混合的重要依据。 经过多次反复的试验和验证， 有了近红外 ３ ７ ４ — ３ ７ ７ ．
生产领域 已有报道 ， 但还为数不多 。 外光谱 快速 无损鉴别【 Ｊ 】 ． 中国药科 大学学报 ， ２ ０ ０ ６ ， ３ ７ （ ２ ） ： １ ８ １ 一 对 于固体混合物混合情况 的分析 ，常需要从 不同的测试 １ ８ ４ ， ． 点取样 ， 送到质检 中心分析 ， 费时费力 。用近红外 光谱 技术进 【 ４ ］ 杨 南林 ， 程翼 宇， 吴永江． 中药材三七 中 皂苷类成分的近红外 行分析 ， 样 品是在 原位进行 分析 ， 其组 成和形态不 被破坏 ， 能 光谱快速无损分析新 方法［ Ｊ ］ ． 化学学报 ， ２ ０ ０ ３ ， ６ １ （ ３ ） ： ３ ９ ３ — ３ ９ ８ ． 直接而全面地获得样品的信息，可以在线观察混合物的混合 【 ５ 】 张金巍 ， 张延莹， 刘岩 ， 等， 近红外光谱法在线质量监控白芍 情况 ， 得到可靠的分 析结果 。 工业化提取『 Ｊ 】 ． 中 草 药， ２ ０ １ １ ， ４ ２ （ １ ２ ） ： ２ ４ ５ ９ — ２ ４ ６ １ ． 近红外 光谱分析技术 检测 物料的混合情 况主要是经近红 ［ ６ 】 董晓强 ， 魏 慧珍 ， 饶毅 ， 等． 近红 外光谱 发快速测定六味地黄 外光谱仪接收物料经漫反射的红外线光 ， 通 过光谱 的透过率 丸中马钱苷［ Ｊ １ ． 中草 药， ２ ０ １ １ ， ４ ２ （ ８ ） ： １ ５ ４ ３ — １ ５ ４ ６ ． 或 吸收度来判断 物料 的混合情况。 分析样 品 ， 利用近红外光谱 ［ ７ ］ Ｙ － 东丹 ， 李天飞 ， 吴玉 萍， 等． 近红 外光谱分析技 术在烟草化 法测定采集样品光谱数据 ， 建立测定的数据模型 ， 形成 了一套 学分析上的应用研 究【 Ｊ ］ ． 云南大学学报 ， ２ ０ ０ １ ， ２ ３ （ ２ ） ： １ ３ ５ — １ ３ ７ ． 比较完整 、 系统 、 可靠 的计算机 软件 。在近红外光谱分析技术 ［ ８ ］ 张银桥 ， 赵博 ， 王辉 ， 等． 农产 品近 红外光谱 分析 系统综述ｆ Ｊ ］ ． 用于分析控制时，都与一个具有分析能力的计算机软件相联 农机化研究， ２ ０ １ ０ ， ５ ： ２ ２ ４ — ２ ２ ７

浅析红外光谱对中药材的鉴别研究摘要：本文基于红外光谱近红外区0.75~2.5μm、中红外区2.5~25μm区间范围内，通过对一些中药材的近红外和中红外光谱数据进行预处理，运用平滑滤波和二阶导数建立模型，通过特征峰的数量、位置、形状和强度，进行分析，最后得出红外光谱对中药材的种类和产地的鉴别。

关键词：MATLAB 导数法红外光谱直接差分处理1 问题分析基于预处理后的带有类别编号的大量中药材中红外光谱数据，对特征基团1区域的数据进行平滑滤波，为消除基线漂移和平缓背景对数据的干扰，通过MATLAB 中的 deriv 函数对数据进行直接差分法处理，建立导数模型，根据特征峰的位置、强度、形状来观测其特征性，根据吸收峰的位置来观测差异性，最后根据峰的有无和数量，得出药材的种类。

基于预处理后的带有类别和产地编号的大量中药材中红外光谱数据，对比导数模型在求导过程中易产生误差，为减少误差，采取窗口最优二阶导数来进行分析，然后根据两个特征基团区域分别对其进行求导数图。

发现特征基团区域1导数图存有不规则区域，故不进行分类，在特征基团区域2内发现特征峰位明显，故将其进行详细分类，分别为第一特征基团区域划分为5类，第二特征基团区域划分为6类，最后将其分为 11 类。

通过进行地址对比，得出药材产地的鉴别结果。

2 数据预处理2.1 识别和剔除异常光谱数据根据预处理后的带有类别编号的大量中药材中红外光谱数据，画出光谱图，剔除在原光谱看不出特征值的三条异常光谱线。

因中药材的吸光度为仪器矫正后的值，会存在一些负值，为了不影响分析结果，将负值删除。

2.2 外界环境对红外光谱的影响2.2.1 根据特征基团分类分子是由原子构成的，而红外光谱法正是借助于某物质分子内部各原子间相对振动及分子旋转等作为信息源，以此来认定物质分子构成和甄别化合物成分的分析方法。

同时振动又可依据对象振幅的方向划分为伸缩类振动和弯曲类振动；构成分子的各种基团都附带有自己的特征吸收峰，具有相同吸收带特定的基团可以形成特征基团，注意此种吸收带即为特征吸收，振动频率即为特征频率或基团频率，故而根据特征吸收峰来甄别特征基团是有事实依据的，充分利用这种特性来进行相关分析研究。

红外光谱数据结合系统聚类和判别分析鉴别中药材的类别和产地摘要：在近红外和中红外光谱照射下的中药材所呈现的光谱特性可以用来鉴别中药材的种类和产地。

运用系统聚类分析和逐步判别分析算法，该模型对中草药种类与产地做了鉴别性研究，能简单、快速地得到的结果且较为合理。

关键字：近、中红外光谱；中药材鉴定；系统聚类；逐步判别分析不同种类的药材在近、中红外光谱的照射下，呈现的差异较为明显；但中药材具有明显的道地性；因此，相同的药材因地理位置的不同所呈现的光谱特性也会有所差异；现结合中药材的红外光谱数据，通过系统聚类分析和逐步判别分析进行鉴定中药材的种类和产地。

1中红外光谱数据结合聚类分析鉴别中药材的种类通过研究各种分类方法，我们选择了聚类分析。

因为我们对中药材的分类属于预先不知道聚类数量的情况，因此，主要是利用系统聚类分析对中药材进行分类处理。

其次是利用SPSS Statistic软件进行系统聚类分析。

样本间距离与类间距离的选择，我们使用了各样本间距离和各类间距离分别组合，根据各种组合情况下的谱系图和距离系数肘部法则修正图的差异，得到最佳的两个组合为：组间联接-平方欧氏距离、中位数聚类法-平方欧氏距离。

并通过谱系图和距离系数肘部法则修正图互相验证确定分类数为3。

随后进行了随机抽样验证从三类药材中分别随机抽取10个编码的药材，做出中红外光谱数据分析图。

发现聚类效果存在某些误差，分析产生误差的原因，发现是因为我们利用了整个频谱做了分析，但不同频段的吸光度差异不相同，差异小的频段会削弱聚类分析的效果，因此下一步我们对模型进行了改进。

改进优化模型。

选用吸光度幅度和波峰波谷变化比较明显的652cm-1:1700cm-1波段的吸光度数据重新在“中位数聚类法-平方欧氏距离”组合下做聚类分析，得到了更好的聚类效果和频谱效果。

通过以下方面分析三种药材各自的光谱特征：1.各类药材的中红外光谱曲线的峰位、峰形。

2.吸光度的变化范围。

3.吸收峰主要集中的波段，吸收峰的峰强。

Ｍｅ ｄ ｉ ｃ ｉ ｎｅ Ｍ ａ ｎ ｕｆ ａ ｃ ｔ ｕｒ ｉ ｎ ｇ
Ｊ Ｉ ＡＮ Ｇ Ｓ ｈ ｕ ａ ｎ ｇ ， ＹＡＮＧ Ｈａ ｌ － ｌ ｏ ｎ ｇ ， ＺＡＮ Ｇ Ｈｅ ｎ ｇ — ｃ ｈ ａ ｎ ｇ
（ １ ． Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｐ ｈ ａ ｒ ｍ ａ ｃ ｅ ｕ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｊ ｉ ｎ ａ ｎ ２ ５ ０ ０ １ ２ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ； ２ ． Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｍｅ ｄ ｉ ｃ ｉ ｎ ｅ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ｉ ａ ｎ
８ ０ ～ ２ ５ ２ ６ ｎ ｍ［ 。 技 术绝 大多数应用 于原药材 或终产 品的质量分析 方面 ，对 义 为７
生产过程 状态分析 也只 能通 过采样进 行离线操 作 。大 多数
ＮＩ Ｒ Ｓ 反 映Ｃ — Ｈ、Ｏ． Ｈ、Ｎ． Ｈ、Ｓ － Ｈ等含 氢基 团在近红外
单元操作 仍然依靠 经验控制 。然而 中药材质量 差异、工 艺 光 谱 区伸 缩振动 的组频 或者倍 频吸 收【 ３ 】 。大多 数有机物 含
Ｉ ＲＳ 的应用。 控制 方面 的研究 ，于２ Ｏ 世纪５ Ｏ 年代初 期刚起步 ，当时对于 关 键 操 作单 元 ，介 绍 Ｎ ＮＩ ＲＳ 简 介 大 部分 的中药制剂 只能 以感 官分析或 者依靠经验 做 出定性 １
水 平上 的评 定 。随 后中药 的质量管理 逐步纳入法 制化 、规
参 数 的波 动 是 不 可 避 免 的 ， 势 必 引起 最 终 产 品批 次 间 差 异 有这些基 团，这就为 其广 泛应用于农产 品 、食 品 、制药
中药生 产一般包括 原药材 的质量 评价、粉碎 过筛 、提 近红 外光谱 （ ｎ ｅ ａ ｒ － ｉ ｎ ｒ ｆ ａ ｒ ｅ ｄ ｓ ｐ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｙ ，ＮＩ Ｒ Ｓ ）分析技 术

材市场 收集 ， 经 陈 科 力 教 授 鉴 定 均 为 大 型 动 物 的牙
动物 的化石 等 ， 其 中化石 矿物类 中药 多来 自古 代动 物 的骨 骼 或是 牙 齿 的化 石 ， 主要 有 龙 骨 、 龙齿 、 石
蟹、 石燕 等 。该 类 中药材 在 物态 形 成 、 结构 和 化学 组 分上 都 极 为类 似 ，采 用 常规 的理 化 鉴别 方 法一 般 较难 区分 ， 目前还 没有较好 的快 速鉴别 方法 。本 文 拟 采用 近 红 外 光谱 技 术 ， 通 过 聚类 分 析 ［ １ １ 、 一 致 性 检验 【 ２ ］ 等模式 识别 手段 ， 探索 建立 近红 外光 谱模 型快速 鉴别方法 。
吸 收 特征 属 于 矿 物类 成 分 里 面 水 合 物 的 吸 收 ， 同 时在 ４ ２ ０ ０ — ４ ３ ５ ０ ｃ ｍ 波数 范 围内 ，两 者 的光谱 信 号 有 明显差 异 ， 对 图谱 一 阶 导 数 谱 处 理 后 ， 差 异 更 加 突出 。通 过模式识 别技术 建立定性 分析方 法时 ， 此段特 征可 以作为重要 的参 数之一。 龙 骨和龙齿 的近红外 漫反射 光谱 、 一 阶 导 数 光 谱 见图 ２ 。这两 种化石类矿物药 品 的图谱也 比较接 近， 但在吸 收度的稳定性 、 一 致性上 存在差异 ， 在大 部分 波数 区域 ，龙 骨的 吸收值 区间变 化 范 围 比较
文献 标 识码 ： Ａ
模 式 识别
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． １ １ ８ ４ ２ ／ ｗ ｓ ｔ ． ２ ０ １ ３ ． ０ ７ ． ０ ０ ９
中 图分 类号 ： Ｒ ２ ８ ４ ． １
矿 物类 中药包 括原矿 物 、 矿物 的加 工 品和古代
食 品和药品检 定研究 院标本馆 ， 其余 部分采 集于全 国各地 。每种样 品均经 过湖北 中医药大学生药学教 研室 陈科力 教授进行鉴定 。龙齿伪品 １ ０ 批次， 从药

紫外光谱、红外光谱、核磁共振、质谱技术在药学领域的应用班级药学一班姓名学号紫外光谱、红外光谱、核磁共振、质谱技术在药学领域的应用[摘要]紫外光谱、红外光谱、核磁共振、质谱技术是重要的检测手段。

本文主要综述了紫外光谱、红外光谱、核磁共振、质谱技术的发展历程及其在药学领域的应用进展。

[关键词]紫外光谱；红外光谱；核磁共振；质谱；药学；应用；进展光谱法主要包括紫外光谱、红外光谱、核磁共振、质谱,这四种波谱简称为有机四大谱.四大谱是集现代电子技术、光谱分析技术、计算机技术和化学计量学技术为一体的现代光谱技术。

主要用于化合物尤其一些复杂的化合物的结构与性能的鉴定。

光谱法与其他分析方法如气相色谱仪、液相色谱仪联用，充分发挥各自优势，可以在一次测定中完成二三百个化合物的分离鉴定，并使微量结构分析成为可能。

波谱技术在生物医药、有机化学、生物化学、食品检验、医疗卫生、环境保护、肿瘤诊断、生命科学等各个领域和科研生产工作中都已得到了广泛的应用。

随着分光系统的日益完善和化学计量学软件的功能不断强大, 有机四大波谱技术在药学领域中的应用也将越来越广泛。

紫外光谱技术在药学领域的应用一、紫外-可见分光光度法在药物定量方面的应用在遵循朗伯-比尔定律的基础上，紫外分光光度法可以采用多种研究方法，如双波长、导数、显色及层析-紫外联用等方法，对中药饮片及中成药中的相关成分进行定量分析。

1、单波长法此方法在药物分析方面应用较广。

比如: 丁青龙等采用紫外分光光度法测定了复方苦参素胶囊中苦参碱的含量。

线性范围为1.512～7.560μg／ml，加样回收率为97.286％，RSD为2.838％。

方法简便准确，重复性好，可以用于复方苦参素胶囊中苦参碱的含量测定[1]。

2、双波长法此方法在饮片质量控制中应用较少，一般用于成药制剂的检测。

比如: 陈新梅等对利咽颗粒剂中的绿原酸进行了定量分析。

以324nm及277.5nm 作为测定波长。

绿原酸在0.46～46.00μg之间有良好的线性关系，r=0.9992；平均回收率为97.33%，RSD=1.49% 。

近红外光谱法鉴别常见海洋贝壳类中药饮片的研究该研究以《中国药典》收载的5种海洋贝壳类中药饮片为研究对象，采用近红外光谱技术并结合主成分分析法研究该类饮片的鉴别。

结果表明，该法能很好地区分牡蛎、石决明、珍珠母，但蛤壳与瓦楞子没有得到区分；牡蛎与其他样品在第一主成分上有明显区别，其中4 236，5 263，7 142 cm-1等处载荷系数较大，提示第一主成分可能与药材中碳酸钙、水分含量等有关；蛤壳及瓦楞子与其他样品在第二主成分上有较大差异，其中5 000～ 4 430 cm-1等处载荷对此贡献较大，提示第二主成分可能与药材中含NH，CH基团的蛋白质等有机物密切相关。

分析贝壳类药材的功效与其在近红外光谱PCA分析图中分布的相关性，发现两者较为一致。

蛤壳与瓦楞子均为化痰止咳药，在PCA分析图中位于相同区域；牡蛎、石决明和珍珠母同为平肝潜阳药，但石决明与珍珠母均能明目，在PCA分析图中相距较近；牡蛎具软坚散结之功，在PCA分析图中与前两者有较大差距。

以上结果提示，有机质小分子是海洋贝壳类中药不可忽略的重要药效物质基础。

标签：贝壳类中药；海洋中药；近红外光谱技术；主成分分析；谱效关系贝壳类中药是指来源于软体动物门，药用部位为贝壳的一类中药。

贝壳类中药是海洋中药的重要组成部分，在《中国药典》2010年版收载的12种海洋中药（牡蛎、石决明、珍珠母、瓦楞子、蛤壳、海藻、昆布、北沙参、海龙、海马、珍珠、海螵蛸）中就有5种为贝壳类中药。

由于贝壳是软体动物的外骨骼，故该类中药的化学成分具有共同特征，即含有95%左右的无机物碳酸钙[1]。

目前我国药典就是以碳酸钙含量为指标，进行贝壳类药材和饮片的质量控制。

在实际生活中，市售贝壳类饮片多为粉末或细小薄片状，因此难以采用性状鉴别、一般理化鉴别等方法进行准确鉴定。

近红外光谱技术（near infrared spectroscopy，NIRS）是近年来发展较迅速的一种快速分析技术，有着光谱获取速度快、样品无需复杂预处理、操作简便、成本低等优点，目前在药物、食品、农产品等多个领域有着广泛应用[2-5]。