近紅外光譜快速鑒別不同產(chǎn)地藥用植物重樓的方法研究

張松瑤

（白城醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校，吉林 白城 137000）

重樓的外形特征是大體形狀呈現(xiàn)結(jié)節(jié)狀的扁圓柱形，本體略微彎曲，草藥總長大概5至12 cm，直徑在1至4.5 cm。重樓草藥的顏色主要以黃棕色和灰棕色為主，當(dāng)外皮脫落時是白色，重樓的頂部有鱗葉和莖的殘留基礎(chǔ)。重樓的質(zhì)地相對堅(jiān)實(shí)，斷裂的部分表面是平坦的，所斷裂處呈白色至淺棕色，粉狀或者是角質(zhì)。重樓本身沒有臭味，但味道帶苦味和麻味道。重樓栽培的環(huán)境主要是涼爽氣候和相對潮濕的環(huán)境更有利于重樓的生長。對種植土壤的要求也挺高，需要土層深厚、疏松、質(zhì)地肥沃、流暢性好的砂質(zhì)土和腐殖質(zhì)土。土質(zhì)較重通氣性不好容易積水的土壤不利于重樓的生長。重樓的培育和繁殖主要以種子和根莖進(jìn)行繁殖，其中根莖繁殖需要在收獲時進(jìn)行。在種植期間也需要對重樓進(jìn)行管理，使其吸收充足的養(yǎng)分，才能種植出優(yōu)質(zhì)的重樓。

紅外光譜具有的滑雪特征是分子震動模式及亞甲基的六種振動模式。其主要是通過自由度來確定振動模式的數(shù)量，我們在對某一個空間中存在的點(diǎn)進(jìn)行定義，需要三個自由度才能對其進(jìn)行判斷。第二是對光譜吸收帶進(jìn)行解析，從最初使用近紅外光譜之時，近紅外光譜就被運(yùn)用在各個領(lǐng)域，試驗(yàn)中主要是通過對物質(zhì)成分在近紅外光的區(qū)域的吸收帶來進(jìn)行分析從而得出結(jié)果。

1 對重樓藥物的研究

1.1 準(zhǔn)備研究實(shí)驗(yàn)所需材料

鑒別不同產(chǎn)地的藥用植物重樓的前提就是需要準(zhǔn)備來自于不同產(chǎn)地的重樓?？蓪κa(chǎn)地四川、云南、貴州、附件這四個地方分別取多種樣品。對樣品的選擇應(yīng)該嚴(yán)格把關(guān)，因?yàn)闃悠返暮脡囊欢ǔ潭壬蠜Q定了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)性和可研究性。為了避免實(shí)驗(yàn)材料混亂、難以區(qū)別，影響實(shí)驗(yàn)進(jìn)度，應(yīng)當(dāng)在準(zhǔn)備材料時對其樣品進(jìn)行命名和編號。

1.2 實(shí)驗(yàn)研究所需儀器

每一臺近紅外光譜儀器都有一個有效的光譜范圍。而近紅外光譜的光路設(shè)計和檢測器的類型決定了儀器的光譜范圍。近紅外光譜儀器的波長范圍一般情況下包括兩種，第一種的范圍大致是700～1100 nm的短波近紅外光譜，另外一種的光譜范圍是1100～2500 nm的長波近紅外光譜。對于近紅外光譜技術(shù)的使用有三個注意事項(xiàng)。第一是為了保證儀器所測出的最后數(shù)據(jù)具有科學(xué)性，需要對近紅外光譜的各項(xiàng)性能在規(guī)定時間內(nèi)進(jìn)行檢查；第二是對研究數(shù)據(jù)的分析離不開化學(xué)計量學(xué)軟件，在對其進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，我們需要準(zhǔn)備好功能齊全的化學(xué)計量學(xué)軟件；第三是對模型的選用，需要特別注意其模型適用于實(shí)驗(yàn)，具有準(zhǔn)確性且運(yùn)用范圍足夠?qū)?。只有將以上三個條件充分的結(jié)合起來，才能真正發(fā)揮近紅外光譜儀器的作用。

近紅外光譜具有分析速度快的優(yōu)點(diǎn)，是因?yàn)槠涔庾V測量的速度快。最后計算的的結(jié)果也快。而儀器所具有的模型數(shù)量的多少決定了近紅外光分析的效率，故在實(shí)驗(yàn)研究中，若要想盡快得出計算結(jié)果，就必須增加儀器模型數(shù)量。在此篇文章中，我們主要是通過近紅外光譜儀器來鑒別不同產(chǎn)地的重樓藥物分析。

1.3 對實(shí)驗(yàn)樣品進(jìn)行處理

對重樓草藥的樣本收集需要將重樓洗干凈，然后將實(shí)驗(yàn)所需的樣品放置屋頂或者是溫度較高的地方進(jìn)行曬置。如需加快曬干的時間，可以講重樓進(jìn)行切片處理，盡可能的讓所有部位都受到光照。曬干后將重樓藥品樣品放置粉碎機(jī)，將其粉碎成粉末狀，把碾碎的粉末進(jìn)行篩選。分配成20份樣品，放置在樣品袋中以備用。

1.4 對近紅外光譜進(jìn)行采集

將重樓粉末狀樣品放在平衡箱中，必須保證實(shí)驗(yàn)藥物樣品水分含量在10%以上20%以下，使粉末狀樣品和水分充分混合，最后放在近紅外光采集樣杯中。近紅外光譜的測試需要掃描60次左右。使用上文說到的軟件對光譜進(jìn)行優(yōu)化處理，消除光譜上的噪音。

2 結(jié) 果

隨著醫(yī)療技術(shù)的進(jìn)步，對于臨床分析中使用近紅外光譜的方案越來越多，它可以對活體類的組織進(jìn)行無傷害的研究，對于過去我們在醫(yī)學(xué)上無法開展的研究工作做出了貢獻(xiàn)，也提高了分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。本熱主要通過選取不同產(chǎn)地的重樓藥材作為樣品使用近紅外光皮進(jìn)行分析。通過對光譜的多個建模和光譜條件可以得出，用建模的方式對重樓樣品進(jìn)行分析可以準(zhǔn)確的鑒別出不同產(chǎn)地的重樓樣品，可以說近紅外光譜的發(fā)展為中藥的研究做出了巨大的貢獻(xiàn)。

我國對于醫(yī)療的研究是積極和主動的，我們在面對所有未知的問題時。都是用積極的態(tài)度去解決，希望能夠做到每一個都是創(chuàng)新的研究，能夠?yàn)獒t(yī)學(xué)的研究奉獻(xiàn)出自己的力量。在基因科學(xué)極速發(fā)展的條件下，可以講科學(xué)研究融入到我們的日常生活中，對中醫(yī)藥的研究創(chuàng)新也不開基因科學(xué)和近紅外光譜的研究。

[1]徐廣通,袁洪福,陸婉珍,等.現(xiàn)代近紅外光譜技術(shù)及應(yīng)用進(jìn)展[J].光譜學(xué)與光譜分析,2000,20(2):134-142.

[2]陶琳麗,黃 偉,楊秀娟,等.20種氨基酸近紅外光譜及其分子結(jié)構(gòu)的相關(guān)性[J].光譜學(xué)與光譜分析,2016,36(9):2766-2773.