[发明专利]性状相似、易混淆的矿物类中药品的快速识别方法

说明书

本发明涉及太赫兹‑拉曼光谱技术领域，为实现性状相似、易混淆矿物类中药品快速、准确识别,本发明旨在提出一种性状相似、易混淆的矿物类中药品快速识别方法。为此，本发明采取的技术方案是，性状相似、易混淆的矿物类中药品的快速识别方法，步骤包括：光谱采集：将几种性状相似、易混淆的矿物类中药品依次采用太赫兹‑拉曼光谱系统对其光谱进行采集；光谱预处理：对矿物类中药样品的太赫兹‑拉曼光谱进行预处理，得到样品的预处理光谱图；矿物类中药品的快速识别：分析不同矿物类中药品的太赫兹‑拉曼光谱的特征峰，对性状相似、易混淆的矿物类中药品进行识别。本发明主要应用于矿物类中药品识别场合。

技术领域

本发明涉及太赫兹-拉曼光谱技术领域，尤其涉及一种性状相似、易混淆的矿物类中药品的快速识别方法。

背景技术

中药作为中华民族的瑰宝，具有预防、治疗和诊断疾病等作用，特别是随着中药在新冠肺炎治疗中的成功应用，中药在国际医疗领域发挥着越来越重要作用，因此中药品的安全性和有效性在临床治疗中具有重要的意义。矿物类中药作为中药的重要部分，有着悠久的临床历史。矿物类中药品种类众多，有些中药品化学成分相似，但具有不同的临床作用。目前，矿物类中药品的鉴定方法主要有性状鉴定和理化鉴定，但这些方法依赖于鉴别人员的经验，很难识别性状相似的样品，特别是当样品被磨成粉末时，更增加了识别的难度。因此建立一种快速、准确识别性状相似、易混淆矿物类中药品的方法具有重要的临床意义。

拉曼光谱是基于分子对光子的非弹性散射，在分析和识别各种化合物的分子内振动和/或旋转信息方面得到了广泛应用。拉曼光谱作为传统识别矿物类中药品有效补充方法，具有快速、无标记、无损伤等优点，是识别性状相似、易混淆的矿物中药品的理想方法。由于含有相同阴离子基团的矿物类中药品在300-2000cm^-1光谱范围内具有相似的拉曼光谱，因此在该光谱范围内，利用拉曼光谱检测含有相同阴离子的同一种类中药品具有明显不足。随着滤波技术的发展，拉曼光谱已经从传统的指纹区(300cm^-1-2000cm^-1)扩展到了低频太赫兹(THz)区域(0-300cm^-1，对应频率为0-10THz)。300cm^-1-2000cm^-1范围内的拉曼光谱反应的是分子的化学信息，太赫兹波段的拉曼光谱(以下简称太赫兹-拉曼光谱)反映的是分子的结构信息。研究表明，太赫兹-拉曼光谱对晶体结构、分子间相互作用、晶格振动、分子的骨架振动等非常敏感。由于不同矿物类中药品具有不同晶体结构，故太赫兹-拉曼光谱技术有望实现性状相似、易混淆矿物类中药品的高效识别。

发明内容

为克服现有技术难以实现性状相似、易混淆矿物类中药品快速、准确识别的难题，本发明旨在提出一种性状相似、易混淆的矿物类中药品快速识别方法。为此，本发明采取的技术方案是，性状相似、易混淆的矿物类中药品的快速识别方法，步骤包括：光谱采集：将几种性状相似、易混淆的矿物类中药品依次采用太赫兹-拉曼光谱系统对其光谱进行采集；光谱预处理：对矿物类中药样品的太赫兹-拉曼光谱进行预处理，得到样品的预处理光谱图；矿物类中药品的快速识别：分析不同矿物类中药品的太赫兹-拉曼光谱的特征峰，对性状相似、易混淆的矿物类中药品进行识别。

光谱采集的详细过程如下：将待测量的矿物类中药品依次置于载物台上，拉曼光谱系统的激发波长为785nm，设置拉曼光谱的测量范围为0-300cm^-1，激光功率为70mW，积分时间为10s，累计次数为3次；

几种性状相似、易混淆的矿物类中药品包括石膏、花蕊石、玄明粉、白矾、鱼脑石、硼砂；通过与已有参考文献中的实验结果进行对比，确认测量样品的真伪性；

光谱预处理的详细过程如下：对矿物类中药品的太赫兹-拉曼光谱依次进行去宇宙射线、去噪、去基线步骤，得到了矿物类中药品的预处理太赫兹-拉曼光谱；

分析并总结不同矿物类中药品的太赫兹-拉曼光谱的特征峰，并根据特征峰位置的不同，对性状相似、易混淆的矿物类中药品进行识别。