第31卷，第6期 2011年6月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
中药黄连饮片活性成分分布的检测研究
Vol.31,No.6,pp1692-1696
June2011
赵
静，庞其昌2·，马骥3·，胡翠英，王念萍，王
琳2，崔代军2
1.华南农业大学理学院，广东广州510640
2.暨南大学广东省高等学校光电信息与传感技术重点实验室，广东广州
9
3.南方医科人学中医药学院，广东广州510515
要为了实现中药饮片的活性成分空间分布检测，有效地对药用部位进行质量评价，以中药黄连饮片摘
为研究对象，运用光谱成像分析技术进行检测。首先获取检品的荧光光谱立方体，根据中药鉴定学知识，人工提取3个不同组织结构处的光谱曲线；进面运用主成分分析法重构光谱图像，将3个不同组织结构的特征差异集中于前几个主成分图中；最后采用阔值法对第一主成分图像进行分割，获得了不同组织结构的空间分布情况及各组织结构有效成分的相对含量。实验结果显示光谱成像技术可以提供中药饮片有效成分的空
间分布状态，为入药部位的选择提供依据，且检测过程无损、快速。关键词生物光学；无损检测；光谱成像；黄连饮片；主成分分析
中图分类号：R282.5；TN911.7
引言
文献标识码：A
中药饮片是在中医药理论的指导下，根据辨证施治和调配制剂的需要，对中药材进行加工炮制后的成品。中药饮片是中药的重要组成部分，直接影响差中成药的品质和疗效。为了提高药效，中药种植和生产厂经常需要获得饮片不同生物组织部位活性成分的分布状况，以最有效的部位人药。然而，长期以来我国缺乏中药饮片的质最标准和有效的质量控制手段，导致中药饮片市场混乱，人药饮片品质良募不齐，严重影响了中药临床疗效。如何采用现代化科学技术对中药饮片进行检测，增强其质量的可控性，已成为当代中药领域研究的重要任务之一[1.]，
本文将光谱成像技术引人中药饮片的检测中，以常见中药黄连饮片为例，通过构建其光谱成像指纹图谱，实现黄连饮片的活性成分空闻分布检测，为人药部位选择、饮片质量评价提供依据。
光谱成像技术是指利用多个光谱通道进行图像采集、显示、处理和分析解释的技术。它是光谱分析技术与光学成像技术相结合的产物。由于光谱成像技术可以获得丰富的信息，近年来它的应用正越来越受到生物医学、精细农业、食
收稿日期：2010-07-14，修订日期：2010-10-05
DOI: 10. 3964/j. issn. 1000-0593(2011)06-1692-05 品等许多学科的重视[]。
检测 1
中药黄连为毛科植物黄连、三角叶黄连或云连的干燥根茎，具有清热煤湿、泻火解毒等功效。现代药理化学研究表明，黄连的主要活性成分有小碱、黄连贼、甲基黄连碱等(>13)。由于其主要活性成分多数具有荧光，本文采用荧光光谱成像技术对黄连饮片进行检测。
荧光光谱成像装置
1.1
实验采用的检测装置是在暨南大学广东省高等学校光电信息与传感技术重点实验室设计研制的连续光谱成像测试装置(1,4]的基础上改进而成。
如图1所示，装置为凝视型光谱成像系统。相对于推扫式系统，截视型系统不进行扫描成像，通过二维分光系统分光后，可直接采集光谱图像，避免了机械震动，易于系统组建。本系统的核心器件包括紫外光源及其干涉滤光片，电可控液晶滤光器，镜头组，低照度面阵CMOS，图像采集器，计算机等。其中电可控液晶滤光器为分光器件，它决定了系统的最高光谱分辨率和光谱覆盖范围。接收端的CMOS和液晶滤光器共同决定了系统的空间分辨率。之所以选用两个相
基金项目：国家自然科学基金项目（60908038)，华南农业大学校长基金项目（2009X011)和广州市农业科技攻关项目（GZCQC1002FG08015)
资助
作者简介：赵
静，1976年生，华南农业大学理学院教师
*通讯联系人
万方数据
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