第35卷，第5期 2015年5月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
基于拉曼光谱的改进投影算法快速鉴别药品
Vol. 35,No. 5 -pp1271-1275
May,2015
贾南南，季江，高鹏飞，院斌，陶振强，李龙潭，李，郭汉明
教育部光学仪器与系统工程研究中心，上海市现代光学系统重点实验室，
上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海200093
摘要投影算法常用于混合物分析中确定灰色体系是否存在未知干扰，而在用于药品鉴别时，由于其判定标准不充分，故不能同时准确鉴别不同药品和相似药品。提出将投影算法的判定标准（待测物质光谱的量测误差大小是否在限定水平改进为得测物质光谱与标准物质光谱的量测误差大小水平是否相当、量测误差分布是否相近。将改进投影算法与未经改进投影算法用于六种(拜耳阿司匹林肠溶片、泰诺对乙酰氨基酚缓释片、拜耳复方对之酷安基酚片、华中复合维生系C片、华中维生素B片、吗丁多潘立酮片)不同药晶的鉴别以及三种相似药品(拜耳阿司匹林肠溶片、上海信宜药阿司匹林肠溶片、巴米尔阿司匹林泡腾片)的区分，实验结果表明改进投影算法实现广不同药晶的准确鉴别及相似药晶的准确区分，准确率均高达 100%，有望发展成为普适，可靠的自动化药品识别算法，并为基于拉受光谱的物质识别算法研究提供参考依据。
关键词拉曼光谱；投影算法；药品鉴别：p检验
中图分类号：0657.37
引言
文献标识码：A
DOI : 10, 3964/j issn. 1000-0593 (2015 )05-1271-05
晶是否就是标准光谱代表的药晶。然而其鉴别结果的准确性非常差，存在间题诸多：首先，量测误差的大小不确定，限定水平阅值很难给出，即便根据经验设定了阅值，鉴别结果
假伪劣药品直接危害人民群众的身体健康，影响医药行业的正常运转，打击假药已是当务之急，更加高效快速的假药鉴别技术也成为专家学者研究的热点。拉曼光谱技术相较于常见化学法，色谱法等其他药品鉴别方法具有快速、简使便、无损的优势，适于药品快速鉴别，特别是便提携式拉受光谱仪应用于药品现场检测；普适可靠的拉曼光谱识别算法一直是热点中的难点1-3]。尤其国内关于拉曼光谱的药品识别算法往往针对特别药品和小批量样品，不具有普遍适用性，或是采用聚类分析，PCA等传统方法，需要专业人员参与，很难直接应用于便携式拉曼光谱仪的药品现场快速检测]。
投影算法是混合物分析中多元校正模型的检验方法，即通过分析混合物光谱失量的正交补空间是否为零均等方差的随机误差，以及误差大小是否在限定水平，确定灰色体系是否存在未知十扰。投影算法用于药品鉴别时，通过判断测试药品的拉曼光谱与标准光谱相比是否存在干扰，判断待测药
收稿日期：2014-04-23，修订日期：2014-08-15
也很难在不同药品的鉴别与相似药品的区分之间达到平衡；再者，由于拉曼光谱仪的探测器响应特性，量测误差的分布星现先大后小的特点，仅仅判断其大小是否在限定水平不充分（见下文分析），这些都是判定标准不恰当的问题。实际上，无论是投影算法还是其他光谱分析算法用于药品鉴别时，最关键的就是算法中的判定标准。判定标准是否恰当基本上决定广算法的准确性及实用性。我们门改进广投影算法的判定标准，将原始误差大小在限定水平的判定标准改进为：误差大小与标准药品光谱的量测误差大小水平相当；误差分布与标准药品的误差分布相近。并且选用六种常用药品检验算法的普适性，三种相近药晶检验算法的准确性，结果改进后的投影算法实现了不同药品间的准确识别和相似药品的准确区分，具有很高的普适性，准确性，且简单快速自动化，有望发展成为普适可靠的自动化药品快速鉴别算法，并为基于拉受光谱的物质识别算法研究提供参考依据。
基金项目：国家自然科学基金项目（61178079），霍英东教育基金会青年教师基金项目（121010），高等学校全国优秀博士学位论文作者资助
项目（201033）、上海市教育委员会科研创新项目（(13SG47）和上海市研究生创新基金项目(JWCXSL1301)资职
作者简介：贾南南，女，1988年生，上海理工大学光电信息与计算机工程学院硕士研究生
e-mail ; jianan. 37@ 163. com
*通讯联系人e-mail：hmgud@usst,edu,en