[发明专利]一种基于激光诱导击穿光谱技术的川贝母鉴定方法及系统

说明书

本发明实施例涉及药材鉴定技术领域，公开了一种基于激光诱导击穿光谱技术的川贝母鉴定方法及系统，该方法包括：对川贝母标准品、浙贝母标准品及伊贝母标准品进行前处理，制得第一样本、第二样本及第三样本；采用激光诱导击穿光谱法检测上述样本得到第一光谱、第二光谱及第三光谱；基于上述光谱中的若干峰值谱线的积分强度进行有监督学习矢量量化，构造得到分类模型对待定贝母进行鉴定。可见，基于激光诱导击穿光谱法测得川贝母及对照样本的特征光谱，并结合学习矢量量化对特征光谱进行学习，可构造得到分类模型，从而通过特征光谱高效准确地分析待定样本的成分，进而根据成分差异对待定样本进行分类鉴别，可大规模应用于川贝母高效鉴定。

技术领域

本发明涉及药材鉴定技术领域，尤其涉及一种基于激光诱导击穿光谱技术的川贝母鉴定方法及系统。

背景技术

贝母是一种植物性药材，具有润肺、止咳、消肿、化痰等疗效，而不同产地的贝母在疗效上存在差异，其中，四川所出产的川贝母是贝母中的珍品。由于川贝母价格昂贵，市场上存在不少以非川贝母冒充川贝母的行为，这催生了针对川贝母的鉴定需求。

目前针对药材的鉴定方法主要有：随机扩增多态性DNA标记(RAPD)技术、扩增片段长度多态性(AFLP)技术、DNA条形码技术与表达序列标签(ESTs)技术等。而在实践中，由于不同随机引物的鉴定结果不具有可比性，难以通过RAPD进行标准化鉴定；AFLP需要制备高纯度的DNA，不适用于大规模分析及鉴定；DNA条形码技术难以鉴定同为贝母属的近缘物种；ESTs操作难度高，同样不适用于日常鉴定。可见，现有的鉴定方法难以高效便捷地对川贝母进行大规模鉴定。

发明内容

本发明实施例公开一种基于激光诱导击穿光谱技术的川贝母鉴定方法及系统，基于激光诱导击穿光谱法测得川贝母及对照样本的特征光谱，并结合学习矢量量化对特征光谱进行学习，可构造得到分类模型，从而通过特征光谱高效准确地分析待定样本的成分，进而根据成分差异对待定样本进行分类鉴别，可大规模应用于川贝母高效鉴定。

本发明实施例第一方面公开一种基于激光诱导击穿光谱技术的川贝母鉴定方法，所述方法包括：

对川贝母标准品、浙贝母标准品及伊贝母标准品进行前处理，制备得到对应的第一样本、第二样本及第三样本；

采用激光诱导击穿光谱法检测所述第一样本、所述第二样本及所述第三样本，分别得到第一光谱、第二光谱及第三光谱；

基于所述第一光谱、所述第二光谱及所述第三光谱中的若干峰值谱线的积分强度进行有监督学习矢量量化，构造得到分类模型；

采用所述分类模型对待定贝母进行鉴定。

作为一种可选的实施方式，所述对川贝母标准品、浙贝母标准品及伊贝母标准品进行前处理，制备得到对应的第一样本、第二样本及第三样本，包括：

采用中药粉碎机将所述川贝母标准品研磨粉碎成川贝母粉末，在载玻片上通过双面胶粘黏铺设所述川贝母粉末，得到所述第一样本；

同理，处理所述浙贝母标准品得到所述第二样本；

以及，处理所述伊贝母标准品得到所述第三样本。

作为一种可选的实施方式，所述采用激光诱导击穿光谱法检测所述第一样本、所述第二样本及所述第三样本，分别得到第一光谱、第二光谱及第三光谱，包括：

在所述第一样本的表面进行分划，得到140个检测区域

采用激光器发出激光脉冲，所述激光脉冲经由三面平面镜反射及一面平凸透镜聚焦后，逐一照射在所述第一样本表面的140个所述检测区域，所述第一样本产生等离子体辐射；

采用收光器逐一收集所述第一样本表面140个所述检测区域的等离子体辐射并传输至光谱仪，所述光谱仪输出对应于所述第一样本表面140个所述检测区域的140条所述第一光谱；