[发明专利]用于无损识别包装好的药物的系统和方法

说明书

提供了用于无损识别包装的片剂、胶囊和液体药物的系统和方法。该系统还包括数字光学相位共轭系统，其被配置为在对样品进行太赫兹时域系统采样的同时，将太赫兹辐射散焦到包装的片剂、胶囊或液体药物的下接触面，以避免太赫兹辐射的直接反射。该方法包括对从包装的片剂、胶囊或液体药物样品表面反射的太赫兹辐射进行测量；将太赫兹辐射的焦点从样品的表面转移，穿过包装，直到焦点将太赫兹辐射聚焦到包装的片剂、胶囊或液体药物样品的容器/药物的接触面。该方法还包括对从包装的片剂、胶囊或液体药物样品的容器/药物接触面反射的太赫兹辐射进行测量；计算测得的太赫兹辐射的吸收光谱；以及处理装置响应于测得的太赫兹辐射的吸收光谱，自动识别包装的片剂、胶囊或液体药物样品中的药物的类型，并且响应于聚类分析，根据多种药物的太赫兹反射光谱信息的数据库，将所述包装的片剂、胶囊或液体药物样品中的药物类型进行分组。

优先权要求

本申请要求2017年9月4日提交的新加坡专利申请No.10201707172U的优先权。

技术领域

本发明总体上涉及传感器和感测方法，并且更具体地涉及用于对包装好的片剂、胶囊和液体药物进行无损识别的系统和方法。

背景技术

随着片剂和液体形式的药物的大量生产，需要通过最终批次检查以对包装好的产品进行批次质量检查，来进行质量控制。以前，制药行业先生产成品，然后使用实验室分析来验证其质量。过程分析技术(PAT)的引入提供了可通过在生产线上进行检查来获取有关药物的实时信息的框架。此类检查的常规技术可以归类为近红外(NIR)光谱、拉曼光谱和成像以及中红外光谱，使用化学计量技术来识别最终产品并确定最终产品的数量。

光学技术可以探测分子内的各个原子键。这些原子键的振荡会产生表征了被探测材料的离散振动模式。传统上，中红外傅里叶变换或拉曼光谱技术已用于这种表征。然而，拉曼光谱法会产生严重的问题，这是因为拉曼光谱法中使用的激光激发会在被询问的样品中引入相变或引发光化学反应，并且来自样品的荧光会淹没任何的拉曼信号。最近，近红外光谱技术的使用有所增加。然而，近红外光谱法也存在问题，即所获得的光谱将由在中红外中观测到的基本振动的许多组合和谐波带组成，从而使分析变得困难。

化学计量学可以将定量技术引入到制造中，以对包装产品进行定性和定量分析。化学计量学结合了化学和大型数据集的统计信息，以设计最佳的实验程序，并从实验数据中提供最多的化学信息。但是，该技术很复杂，需要大量使用计算机和软件来执行必要的计算。

因此，需要一种用于无损地识别在药物包装内的药物的方法和系统，其提供可靠且一致的结果，并且与制造和最终批次检查期间的使用兼容。此外，通过下面结合附图和本公开的背景的详细描述和所附权利要求书，其他期望的特征和特性将变得显而易见。

发明内容

根据本实施例的至少一方面，提供了一种用于无损识别包装好的片剂、胶囊和液体药物的系统。该系统包括：飞秒激光源、太赫兹发射器、光学系统、太赫兹接收器和信号处理系统。飞秒激光源产生太赫兹(THz)信号，并且太赫兹发射器耦合到所述飞秒激光源，以响应于所述太赫兹信号而发射太赫兹辐射。光学系统包括光路，并且被相对于所述太赫兹发射器布置以将所述太赫兹辐射聚焦到放置在所述光路中的样品上，以利用所述太赫兹辐射照射所述样本，所述样品包括包装好的片剂、胶囊或液体药物。所述光学系统还包括数字光学相位共轭系统，其被配置为将所述太赫兹辐射散焦到所述包装好的片剂、胶囊或液体药物的下接触面，同时对所述样品进行太赫兹采样以获得关于所述包装号的片剂、胶囊或液体药物的信息。太赫兹接收器耦合到所述光学系统以接收从所述样品反射的太赫兹辐射。信号处理系统耦合到所述太赫兹接收器以响应于从所述样品反射的太赫兹辐射来识别所述包装好的片剂、胶囊或液体药物内的药物的类型。所述信号处理系统包括数据库存储装置和处理装置。所述数据库存储装置用于存储多种药物的太赫兹反射光谱信息。所述处理装置耦合到所述数据库存储装置，其用于响应于多种药物的太赫兹反射光谱信息的数据库，而确定所述包装好的片剂，胶囊或液体药物内的药物的类型。