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Pp 1397139920052005 光纤近红外光谱在中草药分析中的应用——甘草中甘草酸含量的测定山东青岛266061现代分析技术与中药标准化实验室提出了一种在线快速检测甘草酸含量的方法中药甘草中有效成分甘草酸的光纤近红外光谱分析[J]. 针对含甘草酸浓度为094%～306%的甘草，根据其在10000～4000cm-1的近红外吸收光谱，采用偏最小二乘算法）建立校正模型，对比不同预处理方法对为了校正结果的影响，对数据进行标准化处理，采用一阶前导处理，可以更好地提取中药复杂体系的信息。 使用该算法时，校正集的相关系数为0958算法。 该方法快速简便，适用于中药有效成分的在线监测。 主题词甘草酸； 光纤近红外； CLC号：O6573 文献标识码：文号：1000059309139703 收稿日期：20040328 修订日期：20040626 基金项目：福建省中药质量标准重点项目（2000F001） 作者简介：1973年出生，研究生厦门大学化学系学生常用中药甘草的主要成分。 甘草酸可用于解毒、抗肿瘤、抗溃疡、抗菌等，广泛用于食品和医药工业。 甘草及其制品常以甘草酸作为定量指标评价药材和药品的质量、制剂的稳定性以及药品质量标准的制定。

文献中发现的甘草酸的定量分析方法有紫外光谱法、高效液相色谱薄层色谱法、离子色谱法等。 这些传统方法都需要进行复杂的前处理，如提取、分离、富集等。 操作繁琐，耗时长，在线测量难度大。 有效实用的原位在线、实时动态分析规范中药质量控制。 近红外光谱是一种快速、无损、绿色的分析技术。 光纤与近红外光谱技术相结合，可实现中药生产加工远距离原位快速在线检测。 多采用积分球漫反射法，该方法不能实现远距离数据传输。 本文利用光纤近红外漫反射光纤技术建立了甘草中干草酸含量的快速测定方法。 即以已知甘草酸含量的甘草粉样品作为校准集，采用数据标准化、一阶导数推导等数据预处理方法。 基于既定的结果是令人满意的。 甘草中有效成分的测定为中药材种植标准化提供了一条可行的途径。 近红外光谱仪、光纤漫反射采样附件（美国Nicoli公司）； 样品与制备 2002年共采集甘草样品38个光纤光谱仪 样品处理方法，样品采集后，用毛刷除去表层泥土，粉碎后装入60个带盖玻璃瓶中。 中间，瓶子内径在烘箱中约13~15h，取出冷却后测量其近红外光谱。 同时对这38份样品进行浸出、过滤、提取等一系列前处理，采用高效液相色谱法测定甘草酸含量。 色谱条件请参考文献【使用软件（尼日尔，美国公司）进行近红外光谱记录的操作条件，测量范围4000-10000cm-1，扫描次数32，分辨率16 . 利用软件（美国Nicoli公司）通过偏最小二乘法和建模的光谱范围选择甘草样品的光纤漫反射率的近红外光谱范围。 光学区的波长较短，可以穿透玻璃或石英介质而不被吸收，这使得光纤引入近红外光谱技术成为可能。

随着计算机技术和光纤技术的发展，近红外光谱技术也扩展到恶劣环境下有毒物质或复杂混合样品的过程分析和无创远程分析。 本文将样品直接装在经过普通加工处理的玻璃瓶中进行近红外光谱采集光纤光谱仪 样品处理方法，无需打开密封容器，避免了样品的转移和不必要的污染。 对照光谱采集在相同条件下进行，样品的厚度、填充物的密实度、颗粒的均匀度都力求在实验中保持一致，以免影响实验结果。 可以看出，含有不同干燥草酸的样品的近红外光谱非常接近，甘草酸的含量与各个波长点的吸光度没有明显的相关性。 从某个波长点不可能确定其含量，但需要在一定区间内确定。 确定 NIR 光谱与含量之间关系的数学模型。 图中7100-4300cm-1区间信息丰富，与样品的性质和成分有关。 以下研究均在此区间进行，避免了全谱建模所需的大量计算工作。 . 根据高效液相色谱分析结果，在本文的38个样品中，大部分样品中的甘草酸含量在0.94%~306%之间。 在测定浓度范围内，无论是高浓度还是低浓度样品分析，都能得到相同的准确度，该样品被剔除。 其余34个样本中，选取0.94%~306%浓度范围内近似等间隔的样本作为预测集样本，其余26个样本作为校准集样本进行建模。

在7100~4300cm-1的分析光谱范围内，采用数据标准化、一阶导数推导等数据预处理方法，并采用模型。 该模型可以使用相关系数和校准集标准差（而数据标准化结合一阶导数的数据预处理方法可以得到最高相关系数和最低校准集和预测集标准差。相关系数校准集标准差预测set standard deviation Correlation coefficient correction set standard deviation prediction set standard deviation data standardization 075604090438066104680438 data standardization first order derivative 095801790197087703000217 first order derivative 094602020327087303040335 no processing 074104190447083803410445 pre-derivative data processing method to obtain first order derivative data analysis and evaluation The model is used to predict校准集的样本，得到的结果见表格分析结果，可以看出，校准模型两端含有含量的样本的预测值偏差较大。 增加用于建模的校准集的样本量，并在分析范围内选择具有均匀含量分布的代表性样本。 该样本可以减少误差并增强模型的鲁棒性。 校准集和预测集的真实值与计算值的关系如图所示。 以大量具有代表性的样品作为标定集，利用近红外光谱的光纤远传技术，在数据标准化、一阶导数推导等数据预处理的基础上，利用算法建立标定模型，可用于甘草粉样品。 快速准确地测量质量百分比。 该小型便携式光纤近红外光谱仪可实现现场实时监测，为贯彻中药生产标准提供了有益思路。 因此，本文的研究成果具有现实意义。 类似工作请参考文章（食品工业）、1994（计算机与应用化学）、2000（光谱学与光谱分析）、2000（光谱学与光谱分析）、2000（中草药）、2003（光谱学与光谱分析） , 2004