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中藥紅外光譜質量標準研究為提高配方顆粒質量加油

醫案日記 2023-06-20 02:08:18

中(zhong)(zhong)(zhong)藥(yao)(yao)飲(yin)(yin)片(pian)(pian)的(de)(de)質量問題及落(luo)后的(de)(de)用藥(yao)(yao)方(fang)(fang)式,使(shi)傳(chuan)統中(zhong)(zhong)(zhong)醫臨床的(de)(de)發(fa)展受到極大挑戰。為此人們進行了許(xu)多探索(suo),從傳(chuan)統飲(yin)(yin)片(pian)(pian)、小(xiao)飲(yin)(yin)片(pian)(pian)、煮散、原生(sheng)藥(yao)(yao)材顆(ke)粒(li)(li),到中(zhong)(zhong)(zhong)藥(yao)(yao)單味顆(ke)粒(li)(li)劑,即中(zhong)(zhong)(zhong)藥(yao)(yao)配方(fang)(fang)顆(ke)粒(li)(li)。中(zhong)(zhong)(zhong)藥(yao)(yao)配方(fang)(fang)顆(ke)粒(li)(li)作為傳(chuan)統中(zhong)(zhong)(zhong)藥(yao)(yao)飲(yin)(yin)片(pian)(pian)的(de)(de)補充(chong),可控的(de)(de)質量無疑是其優勢,但目(mu)前各家企業的(de)(de)產(chan)品質量標(biao)準、工藝標(biao)準不一,勢必造(zao)成質量的(de)(de)參(can)差(cha)不齊,所以,我(wo)國(guo)的(de)(de)中(zhong)(zhong)(zhong)藥(yao)(yao)配方(fang)(fang)顆(ke)粒(li)(li)面臨著質量控制標(biao)準統一的(de)(de)問題。

質量控制現狀不容(rong)樂觀

目(mu)前,國內各(ge)家試點企業進行(xing)質量(liang)(liang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)研究(jiu)及(ji)確立(li)質量(liang)(liang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)的(de)依據為(wei)原國家藥品監督管(guan)理局2001年(nian)7月(yue)公布的(de)《中(zhong)(zhong)藥配方(fang)顆粒質量(liang)(liang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)研究(jiu)的(de)技(ji)術(shu)要(yao)求(qiu)》(以下(xia)簡稱《技(ji)術(shu)要(yao)求(qiu)》)。《技(ji)術(shu)要(yao)求(qiu)》中(zhong)(zhong)規定(ding),配方(fang)顆粒質量(liang)(liang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)的(de)內容應(ying)包括藥品名稱、來源、炮制、制法、性(xing)狀、鑒(jian)別(bie)、檢查、浸出(chu)(chu)物(wu)、含量(liang)(liang)測(ce)定(ding)、功(gong)能(neng)主治(zhi)、用法用量(liang)(liang)、注意、規格、貯(zhu)藏等項目(mu)并對各(ge)項內容的(de)具體要(yao)求(qiu)有(you)相關規定(ding)。各(ge)企業在此技(ji)術(shu)框(kuang)架下(xia)總結(jie)各(ge)自的(de)研究(jiu)試驗(yan)(yan)數據及(ji)實踐經驗(yan)(yan),進行(xing)了質量(liang)(liang)標(biao)(biao)(biao)準(zhun)的(de)起草及(ji)說明,鑒(jian)別(bie)、檢查、含量(liang)(liang)測(ce)定(ding)、浸出(chu)(chu)物(wu)等項目(mu)的(de)方(fang)法和(he)內容主要(yao)參照(zhao)《中(zhong)(zhong)華人(ren)民共(gong)和(he)國藥典(dian)》一(yi)部的(de)內容,總體現狀并不容樂觀:

1、由于所處(chu)地域不同,受用(yong)藥習慣的影(ying)響各企(qi)業研(yan)究生產的品種、原料來源及炮(pao)制方法(fa)均有一些差異。

2、制(zhi)(zhi)備工藝受各企業(ye)原有(you)(you)條(tiao)件(jian)的(de)限制(zhi)(zhi),有(you)(you)些(xie)品種(zhong)的(de)制(zhi)(zhi)法在(zai)某些(xie)工藝環節存(cun)在(zai)差異(yi),如(ru)提取設備、溶媒的(de)選(xuan)擇,提取時間及(ji)溫度(du)的(de)控(kong)制(zhi)(zhi),干燥方(fang)(fang)式(shi),制(zhi)(zhi)粒(li)方(fang)(fang)式(shi),粒(li)度(du)大小(xiao)(xiao)、輔料加入比例等等,所(suo)以(yi)導致外(wai)在(zai)及(ji)內在(zai)質(zhi)量的(de)差異(yi),從最(zui)直(zhi)觀(guan)的(de)外(wai)觀(guan)性狀上看,不(bu)論從顏色(se)深淺,粒(li)度(du)大小(xiao)(xiao)都有(you)(you)區別,有(you)(you)的(de)企業(ye)是顆粒(li)狀,有(you)(you)的(de)企業(ye)產品卻是粉末狀。

3、定(ding)性(xing)(xing)鑒(jian)別方(fang)法主要采用薄層色譜鑒(jian)別法,對很多指(zhi)標成(cheng)分相同、同科屬產(chan)品等的(de)(de)定(ding)性(xing)(xing)存在著(zhu)專(zhuan)屬性(xing)(xing)差的(de)(de)缺陷,另外無法對輔料實(shi)(shi)施(shi)控制(zhi),尤其(qi)在失去了中藥原有外觀特(te)征的(de)(de)前提(ti)下(xia),使得(de)中藥配方(fang)顆(ke)粒的(de)(de)定(ding)性(xing)(xing)鑒(jian)別及(ji)生產(chan)過程(cheng)半(ban)成(cheng)品的(de)(de)質(zhi)量控制(zhi)難(nan)以得(de)到真(zhen)正的(de)(de)實(shi)(shi)現。

4、定量(liang)(liang)檢測(ce)包括指標成(cheng)分或有(you)效成(cheng)分的含(han)量(liang)(liang)測(ce)定及浸出物(wu)的含(han)量(liang)(liang)測(ce)定,但(dan)各企業含(han)量(liang)(liang)測(ce)定品(pin)種不(bu)一,含(han)量(liang)(liang)標準(zhun)限度不(bu)同(tong)(tong);浸出物(wu)檢測(ce)項所選擇溶(rong)媒不(bu)同(tong)(tong)。

紅外光譜法引人注目

近年來,作(zuo)為國內5家配方(fang)顆(ke)粒的(de)(de)(de)試點(dian)生產廠家之(zhi)一(yi)的(de)(de)(de)首創大地(di)藥業有限公司,對(dui)配方(fang)顆(ke)粒質(zhi)量控制標準的(de)(de)(de)建(jian)立及(ji)研究(jiu)(jiu)(jiu)作(zuo)了大量的(de)(de)(de)研究(jiu)(jiu)(jiu)工作(zuo),尤其近兩年利用紅外指紋(wen)圖譜對(dui)中(zhong)藥配方(fang)顆(ke)粒原料(liao)進行定性鑒別研究(jiu)(jiu)(jiu)與(yu)應用中(zhong)作(zuo)了大量的(de)(de)(de)嘗試,結果(guo)與(yu)文獻報(bao)道結果(guo)一(yi)致,現已將該法納入企業配方(fang)顆(ke)粒原料(liao)質(zhi)量標準。

截至(zhi)2005年10月,首創大地公司已經完成了原料檢(jian)測近1000批(pi)次,其中(zhong)以中(zhong)檢(jian)所標(biao)準藥材建立(li)標(biao)準指紋圖(tu)(tu)譜(pu)298個,自(zi)建原料標(biao)準指紋圖(tu)(tu)譜(pu)142個,通過對(dui)(dui)其一維圖(tu)(tu)譜(pu)、倒數(shu)圖(tu)(tu)譜(pu)、峰(feng)形、峰(feng)位、相(xiang)對(dui)(dui)峰(feng)高的分(fen)析(xi)比較(jiao)及相(xiang)關系數(shu)的比較(jiao)考察(cha),對(dui)(dui)個別(bie)非常(chang)近似(si)的品(pin)種可(ke)通過二維圖(tu)(tu)譜(pu)進(jin)行分(fen)析(xi)比較(jiao),目前可(ke)對(dui)(dui)本企業現有生產研究的中(zhong)藥配方(fang)顆粒400余種的原料質量(liang)加以鑒別(bie)區分(fen)。

中藥配(pei)方顆粒其(qi)半成(cheng)品(pin)及(ji)成(cheng)品(pin)已經失去了其(qi)原有(you)的(de)傳統飲片(pian)形(xing)(xing)態學鑒(jian)別(bie)的(de)基礎(chu),而(er)現有(you)理化標(biao)準專屬(shu)性(xing)差,尤其(qi)指(zhi)標(biao)成(cheng)分相(xiang)同(tong)的(de)品(pin)種,在失去其(qi)原有(you)飲片(pian)外形(xing)(xing)后,只(zhi)憑借(jie)單一指(zhi)標(biao)成(cheng)分無(wu)法(fa)鑒(jian)別(bie)定(ding)性(xing);另外不同(tong)炮制產品(pin),更無(wu)法(fa)鑒(jian)別(bie)定(ding)性(xing)。

對于如何解決配(pei)方顆粒產(chan)品(pin)(pin)(pin)的(de)定(ding)性問題。首創大(da)地也進行(xing)了有益(yi)的(de)探索。他(ta)們將自己生產(chan)的(de)配(pei)方顆粒的(de)半(ban)(ban)成品(pin)(pin)(pin)及(ji)成品(pin)(pin)(pin)進行(xing)紅外指紋(wen)圖譜鑒別(bie)研究,通過對418個品(pin)(pin)(pin)種、近2000張圖譜的(de)解析發現(xian),每個產(chan)品(pin)(pin)(pin)均有其(qi)特定(ding)的(de)、穩定(ding)的(de)指紋(wen)特征。結果與文獻(xian)中的(de)研究結果一(yi)致,由此可(ke)以看出,紅外指紋(wen)圖譜是配(pei)方顆粒及(ji)其(qi)半(ban)(ban)成品(pin)(pin)(pin)宏觀定(ding)性鑒別(bie)的(de)一(yi)個強有力(li)的(de)檢測手段(duan)。

紅(hong)外(wai)光譜法也可用(yong)于檢(jian)測輔料(liao)的(de)(de)加(jia)(jia)入種類(lei)及(ji)數量(liang),控制輔料(liao)的(de)(de)合(he)理(li)使(shi)用(yong),以保證產品(pin)(pin)的(de)(de)內在(zai)質量(liang)。曾經有學者采(cai)用(yong)紅(hong)外(wai)光譜法對不同生產廠(chang)商的(de)(de)配方顆粒(li)中所添加(jia)(jia)的(de)(de)輔料(liao)種類(lei)及(ji)其用(yong)量(liang)進(jin)(jin)行了(le)鑒(jian)別(bie)研(yan)(yan)究,表明(ming)能明(ming)顯區分加(jia)(jia)入輔料(liao)的(de)(de)種類(lei),包括糊精(jing)、乳糖、或(huo)混合(he)輔料(liao),并采(cai)用(yong)紅(hong)外(wai)光譜法對加(jia)(jia)入輔料(liao)的(de)(de)比例(li)進(jin)(jin)行了(le)研(yan)(yan)究,對輔料(liao)的(de)(de)加(jia)(jia)入量(liang)進(jin)(jin)行考察。首創大地使(shi)用(yong)該法,對需要加(jia)(jia)入輔料(liao)的(de)(de)產品(pin)(pin)進(jin)(jin)行加(jia)(jia)入比例(li)的(de)(de)研(yan)(yan)究,控制噴(pen)霧干燥及(ji)制粒(li)工藝中加(jia)(jia)入輔料(liao)的(de)(de)比例(li),也取得了(le)較滿意的(de)(de)結果。

綜上所(suo)述,紅外指紋光譜(pu)法(fa)可以(yi)基本解決中(zhong)(zhong)(zhong)藥(yao)配方(fang)(fang)顆粒(li)的(de)(de)定(ding)性(xing)(xing)問題,并且(qie)對輔料的(de)(de)檢(jian)測也(ye)有(you)著很好的(de)(de)結(jie)果。由(you)于該(gai)方(fang)(fang)法(fa)具有(you)簡便、快捷、科(ke)學(xue)、穩定(ding)、重復性(xing)(xing)好等特點,為(wei)中(zhong)(zhong)(zhong)藥(yao)配方(fang)(fang)顆粒(li)質(zhi)量控(kong)制提供(gong)了一(yi)個科(ke)學(xue)檢(jian)測分(fen)析手(shou)段,對中(zhong)(zhong)(zhong)藥(yao)配方(fang)(fang)顆粒(li)實現穩定(ding)、可控(kong)的(de)(de)質(zhi)量將起到非常積極(ji)的(de)(de)作用。目前紅外指紋光譜(pu)技術在中(zhong)(zhong)(zhong)藥(yao)質(zhi)量控(kong)制方(fang)(fang)面仍然存在很多需(xu)要學(xue)術界(jie)探(tan)討的(de)(de)地方(fang)(fang),但應看到其優勢(shi)所(suo)在,積極(ji)加以(yi)推動,使其在中(zhong)(zhong)(zhong)藥(yao)現代化中(zhong)(zhong)(zhong)發(fa)揮(hui)更大的(de)(de)作用。

影(ying)響紅(hong)外(wai)光(guang)譜(pu)圖質量的因(yin)素(su)有(you)哪(na)些(xie)

儀器本身通(tong)用(yong)的因素(su)有(you)(you):掃面次(ci)數(shu)、光強等,不同(tong)(tong)方(fang)法有(you)(you)不同(tong)(tong)因素(su):

壓片法:溴(xiu)化鉀是(shi)否(fou)干燥、樣(yang)品(pin)量(liang)是(shi)否(fou)合理、背景與樣(yang)品(pin)研磨時間(jian)是(shi)否(fou)一致、樣(yang)品(pin)透光性(xing)等;

涂膜法:鹽片是否(fou)吸水(shui)、溶劑(ji)是否(fou)去除干凈、樣品厚(hou)度是否(fou)合理等;

ATR法:樣品被壓表面平滑程度,被壓表面與晶體貼合程度,周圍環境變化等。

藥智網數(shu)據庫(ku)的藥品(pin)說明書數(shu)據庫(ku)

藥品說明書準數據庫基本上基本上收錄了國家食品藥品監督管理局公布的所有藥品說明書,共計10000多條,所有說明書提供全文查詢、下載。因為很多說明書SFDA公布之后,已沒有在網上保留,因此這個數據庫是目前唯一能查到所有公開藥品說明書的數據庫。收錄標準如下:
1、第一批國家公布化學藥品說明書
2、第二批國家公布化學藥品說明書
3、第三批國家公布化學藥品說明書
4、第四批國家公布化學藥品說明書
5、第五批國家公布化學藥品說明書
6、第六批國家公布化學藥品說明書
7、第七批國家公布化學藥品說明書
8、國家公布的所有中藥非處方藥說明書
9、國家公布的所有化學藥非處方藥說明書
10、地標升國標中藥說明書(1-16冊)
11、治療用生物制品使用說明書
12、通過地標升國標藥品說明書上報品種名單(2002.6.3)
13、地標升國標藥品說明書(第二批)
14、藥品說明書更正1、2、3,地標升國標品種說明書更正 紅外光譜數據庫系統收錄了中國、英國、日本的藥品標準圖譜供大家在線查詢、下載。收錄標準如下:
1.藥品紅外光譜集第四卷(2010) ;
2.藥品紅外光譜集第三卷(2005) ;
3.藥品紅外光譜集第二卷(2000);
4.藥品紅外光譜集第一卷(1995);
5.藥品紅外光譜集(1990);
6.《英國藥典》BP2009紅外光譜集;
7.《日本藥局方十五版》JP15紅外光譜集
8.藥品紅外光譜集第四卷(2010) ;
9.藥品紅外光譜集第三卷(2005) ;
10.藥品紅外光譜集第二卷(2000);
11.藥品紅外光譜集第一卷(1995);
12.藥品紅外光譜集(1990); 藥品中藥材標準數據庫基本上收錄了所有國家和地方地藥材質量標準信息,共計20000多條,絕大多數標準提供全文查詢、下載。收錄標準如下:
1、中國藥典(中藥材及飲片、提取物部分)2010年版及其勘誤、2005年版及其勘誤和增補版(2009)、2000年版及其增補版(2002);
2、衛生部藥品標準中藥材第一冊(1992年版);
3、衛生部藥品標準蒙藥分冊藥材部分;
4、衛生部藥品標準藏藥第一冊藥材部分;
5、維吾爾醫常用藥材;
6、中國衛生部藥品標準維吾爾藥分冊藥材部分;
7、福建省中藥材標準2006年版;
8、山東省中藥材標準2002年版;
9、北京市中藥材標準1998年版;
10、河南省中藥材標準1993年版;
11、江蘇省中藥材標準1989年版;
12、江西省中藥材標準1996年版;
13、湖南省中藥材標準1993年版;
14、湖南省中藥材標準2009年版;
15、海南省中藥材標準1993年版;
16、廣西中藥材標準90版;
17、廣西中藥材標準第二冊(96版);
18、廣東省中藥材標準2004年版;
19、上海市中藥材標準1994年版;
20、黑龍江省中藥材標準2001年版;
21、云南省中藥材標準第二冊(彝族藥);
22、西藏自治區地方藥材質量標準;
23、部分中藥材進口標準 藥品標準數據庫基本上收錄了所有國家藥品質量標準信息,共計40000條,絕大多數標準提供全文查詢、下載。收錄標準如下:
1、中國藥典2010年版、2005年版、2000年版;中國藥典2002、2004年增補本;2005年版勘誤; 2006年、2009年增補本;2010年勘誤。
2、衛生部中藥成方制劑一至二十冊、二十一冊(中藥保密品種);
3、衛生部化學、生化、抗生素藥品第一分冊;
4、衛生部藥品標準一冊至六冊;
5、衛生部藥品標準藏藥第一冊、蒙藥分冊、維吾爾藥分冊;
6、衛生部新藥轉正標準1至76冊;
7、國家藥品標準化學藥品地標升國標一至十六冊;國家藥品標準化學藥品地標升國標一至十六冊勘誤;
8、 國家中成藥標準匯編內科心系、內科肝膽、內科脾胃、內科氣血津液、內科肺系、內科腎系、外科婦科、骨傷科、口腔腫瘤兒科、眼科耳鼻喉皮膚科、經絡肢體腦系分冊;
9、國家藥監局和國家藥典委員會頒布的單頁標準、新藥批件及修訂批件;
10、1999、2000、2001、2002、2003年進口藥品復核標準匯編;
11、進口藥品單頁標準。
12、藥品檢驗補充方法與項目(檢查特定藥品是否造假的檢測項目和方法) 國外藥典在線據庫系統收錄了多個主流國家最新的藥典,包括美國藥典、歐洲藥典、英國藥典、日本藥典等標準。目前國內仿制藥都要求提高標準,向國際標準看齊,為跟蹤最新藥品標準進展,方便查詢,提供下列標準全文查詢、下載。收錄標準如下:
1、《歐洲藥典》7.0版
2、《美國藥典/國家處方集》USP32-NF27;
3、《美國藥典/國家處方集》USP28-NF23;
4、《英國藥典》BP2009;
5、《日本藥局方十五改正版》JP15(英文版) 注冊登陸:標準全文查詢需要先注冊登陸(免費)。
藥品名稱查詢:本查詢系統支持模糊查詢:如果你需要搜索“維生素C片”,只需要在”藥品名稱”搜索框內輸入其中的關鍵字,如“維生素”或“C片”都可查詢。
正文搜索:本系統部分標準提供全文查詢,如在“正文搜索”搜索框內輸入關鍵字“高效液相”,就可以查出所有正文中含有“高效液相”的標準。
標準來源選擇:查詢時可以對標準類型選擇,如輸入在藥品名稱“分散片”,同時在“標準來源”的第一個下拉框中選擇“中國藥典”標準類型,第二個下拉框中選擇“中國藥典2010”輸入“2010”,則可以查詢出2010藥典所有的分散片標準。
PDF閱讀說明:部分標準原件采用是PDF格式,如果你沒有安裝相關軟件,請下載并安裝PDF閱讀軟件。
中(zhong)藥(yao)材(cai)標準(zhun)(zhun):中(zhong)國藥(yao)典(dian)中(zhong)收錄的中(zhong)藥(yao)材(cai)、中(zhong)藥(yao)飲(yin)片和提取物(wu)標準(zhun)(zhun)請在藥(yao)材(cai)標準(zhun)(zhun)數據(ju)庫(ku)

近紅外光譜的光譜分析

近紅外光譜分析方法的優點為:
1) 分析速度快。近紅外光譜分析儀一旦經過定標后在不到一分鐘的時間內即可完成待測樣品多個組分的同步測量,如果采用二極管列陣型檢測器結合聲光調制型分光器的分析儀,則可在幾秒鐘的時間內給出測量結果,完全可以實現過程在線定量分析。
2) 對樣品無化學污染。待測樣品視顆粒度的不同可能需要簡單的物理制備過程(如磨碎、混合、干燥等),無需任何化學干預即可完成測量過程,被稱為是一種綠色的分析技術。
3) 儀器操作簡單,對操作員的素質水平要求較低。通過軟件設計可以實現極為簡單的操作要求,在整個測量過程中引入的人為誤差較小。
4) 測量準確度高。盡管該技術與傳統理化分析方法相比精度略遜一籌,但是給出的測量準確度足夠滿足生產過程中質量監控的實際要求,故而非常實用。
5) 分析成本低。由于在整個測量過程中無需任何化學試劑,儀器定標完成后測量是一項非常簡單工作,所以幾乎沒有任何損耗。 近紅外光譜儀器從分光系統可分為固定波長濾光片、光柵色散、快速傅立葉變換、聲光可調濾光器四種類型。
濾光片型主要作專用分析儀器,如糧食水分測定儀。由于濾光片數量有限,很難分析復雜體系的樣品。
光柵掃描式具有較高的信噪比和分辨率。由于儀器中的可動部件(如光柵軸)在連續高強度的運行中可能存在磨損問題,從而影響光譜采集的可靠性,不太適合于在線分析。
傅立葉變換近紅外光譜儀是具有較高的分辨率和掃描速度,這類儀器的弱點同樣是干涉儀中存在移動性部件,且需要較嚴格的工作環境。
聲光可調濾光器是采用雙折射晶體,通過改變射頻頻率來調節掃描的波長,整個儀器系統無移動部件,掃描速度快。但這類儀器的分辨率相對較低,價格也較高。
隨著陣列檢測器件生產技術的日趨成熟,采用固定光路、光柵分光、陣列檢測器構成的NIR儀器,以其性能穩定、掃描速度快、分辨率高、信噪比高以及性能價格比好等特點正越來越引起人們的重視。在與固定光路相匹配的陣列檢測器中,常用的有電荷耦合器件(CCD)和二極管陣列(PDA)兩種類型,其中CCD多用于近紅外短波區域的光譜儀,PDA檢測器則用于長波近紅外區域。 在近紅外光譜圖譜上,依據不同種類物質所含化學成分的不同,含氫基團倍頻與合頻振動頻率不同,則近紅外圖譜的峰位、峰數及峰強是不同的,樣品的化學成分差異越大,圖譜的特征性差異越強。采用簡易的峰位鑒別可對不同品種的中藥進行鑒別采用峰位鑒別法主要是分析組分相差較大的不同種物質,這種方法直觀、簡便,但對于性質相近的樣品鑒別卻無能為力。因此必須需要其它的方法,如化學計量學方法等來鑒別。
模式識別在六十年代末被引入到化學領域,它基于一個十分直觀的基本假設,即“物以類聚”,認為性質相近的樣本在模式空間中所處的位置相近,它們在空間形成“簇”。模式識別方法具有明顯的優點,它不需要數學模型需要的先驗知識很少擅長處理復雜事物和多元數據等。在實際工作中,經常遇到只需要知道樣品的類別或等級,并不需要知道樣品中含有的組分數與其含量的問題,這時需要應用模式識別法。模式識別法主要用于光譜的定性分析。在近紅外光譜定性分析中常用的模式識別方法很多,有聚類分析、判別分析、主成分分析和人工神經網絡方法。
在中草藥及其產品的應用中,模式識別方法主要用于產品的分類與鑒定。系統聚類分析是依據一種事先選定的相似性或非相似性如距離來度量類在分類空間中的距離,再根據譜系圖決定分類結果。逐步聚類分析動態聚類法是依據距離進行分類的一種迭代方法。與系統聚類法相比,它的計算速度快,并節省儲存單元,但需事先指定分類數和適當初定值,每步迭代都對各類的中心凝聚點進行調整并按分類對象與中心的距離之遠近進行歸類,直到不變為止。
主成分分析是一種簡化數據結構、突出主要矛盾的多變量統計分類方法。利用主成分分析可以降低數據的維數,根據主因子得分對樣品進行分類。逐步判別分析能在篩選變量的基礎上建立線性判別模型。篩選是通過檢驗逐步進行的。每一步選取滿足指定水平最顯著的變量,并剔除因新變量的引入而變得不顯著的原引入變量,直到不能引入也不能剔除變量為止。
人工神經網絡作為一種智能型算法,具有很強的非線性映照能力,在非線性多元校正中已顯露出一定的優勢,關于誤差反向傳播神經網絡的研究和應用較多。由于具有良好的自組織、自學習和處理復雜非線性問題的能力,因而對于復雜的、非線性的體系,可取得更好的效果,已被用于許多領域。 近紅外光譜分析技術在近幾十年內得到了快速的發展而且在多個應用領域得到了廣泛的認可,它的魅力在于其可以在很短的時間內無需復雜的樣品制備過程即可完成物質成份多組分的同步快速定量分析,并且可以給出很高的分析精度,不產生任何化學污染且分析成本很低,易于在實驗室尤其是工業現場或在線分析領域得到推廣使用。
NIR 定量分析的過程
該技術應用實施過程中需要前期進行一些必要的準備工作,其中包括:
(1) 具有廣泛代表性的定標和預測樣品集的收集和成份理化定量分析;
(2) 定標和預測樣品集的近紅外光譜采集和光譜解析;
(3) 物質各待測成份在近紅外分析儀器上的定標建模和模型優化;
(4) 已有定標模型的實際預測分析。
在以上的(de)前(qian)期(qi)工(gong)(gong)作(zuo)中(zhong)需要(yao)進(jin)行(xing)較多(duo)的(de)實(shi)驗(yan)驗(yan)證,而(er)且需要(yao)對近(jin)(jin)紅(hong)外(wai)(wai)光(guang)譜定(ding)(ding)(ding)(ding)量分(fen)析(xi)(xi)(xi)技(ji)(ji)術中(zhong)的(de)每一個環(huan)(huan)節上全方面考慮多(duo)種干擾因素(如溫度(du)、濕(shi)度(du)等)的(de)影響(xiang)。一旦定(ding)(ding)(ding)(ding)標模(mo)(mo)型(xing)(xing)通(tong)過(guo)(guo)預(yu)測(ce)檢(jian)驗(yan)分(fen)析(xi)(xi)(xi)后,近(jin)(jin)紅(hong)外(wai)(wai)光(guang)譜分(fen)析(xi)(xi)(xi)儀(yi)器將在較長的(de)時間(jian)內保持(chi)很高的(de)穩定(ding)(ding)(ding)(ding)性(xing)(xing)和(he)分(fen)析(xi)(xi)(xi)精(jing)度(du),操作(zuo)人員(yuan)很容(rong)易在較短的(de)時間(jian)內掌握該(gai)儀(yi)器的(de)操作(zuo)程(cheng)序,這(zhe)就(jiu)是(shi)(shi)該(gai)技(ji)(ji)術在一個新的(de)應用(yong)領域(yu)很容(rong)易得到推(tui)廣的(de)主(zhu)要(yao)優勢所在。但是(shi)(shi)近(jin)(jin)紅(hong)外(wai)(wai)分(fen)析(xi)(xi)(xi)儀(yi)器定(ding)(ding)(ding)(ding)標模(mo)(mo)型(xing)(xing)精(jing)確度(du)會由于(yu)環(huan)(huan)境因素影響(xiang)、自身器件的(de)老化(hua)以及參考標準樣品的(de)變(bian)化(hua)而(er)發生微小的(de)變(bian)化(hua),為(wei)(wei)了確保分(fen)析(xi)(xi)(xi)結果的(de)準確性(xing)(xing)需要(yao)對模(mo)(mo)型(xing)(xing)進(jin)行(xing)周(zhou)期(qi)性(xing)(xing)的(de)檢(jian)驗(yan)和(he)修正,這(zhe)就(jiu)需要(yao)用(yong)戶長期(qi)擁有(you)檢(jian)測(ce)樣品的(de)理化(hua)分(fen)析(xi)(xi)(xi)能力,盡管(guan)并不需要(yao)太(tai)多(duo)的(de)工(gong)(gong)作(zuo)量,所以近(jin)(jin)紅(hong)外(wai)(wai)光(guang)譜定(ding)(ding)(ding)(ding)量分(fen)析(xi)(xi)(xi)技(ji)(ji)術需要(yao)其他成份定(ding)(ding)(ding)(ding)量分(fen)析(xi)(xi)(xi)技(ji)(ji)術為(wei)(wei)依托,經常通(tong)過(guo)(guo)少量經過(guo)(guo)理化(hua)分(fen)析(xi)(xi)(xi)的(de)新樣品來(lai)驗(yan)證近(jin)(jin)紅(hong)外(wai)(wai)定(ding)(ding)(ding)(ding)標模(mo)(mo)型(xing)(xing)的(de)精(jing)確度(du),這(zhe)也是(shi)(shi)該(gai)技(ji)(ji)術的(de)弱點所在。

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