小波變換近紅外光譜分析系統
針對中藥近紅外光譜信息特徵性不足及由此產生的應用上的局限性，中國人民解放軍第二軍醫大學藥學院首次研製成功一種可有效地應用於中藥質量控制、中藥材鑑定的新方法和技術操作平台「小波變換近紅外光譜分析系統」。該系統對22種不同產地、不同採收時間的中藥材進行了鑑別，並取得了滿意結果。
文／吳玉田．殷學平
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針對中藥近紅外光譜信息特徵性不足及由此產生的應用上的局限性，中國人民解
放軍第二軍醫大學藥學院首次研製成功一種可有效地應用於中藥質量控制、中藥
材鑑定的新方法和技術操作平台「小波變換近紅外光譜分析系統」。該系統對22
種不同產地、不同採收時間的中藥材進行了鑑別，並取得了滿意結果。
近紅外光譜法是近年來開始在國際上復興的光變分析方法，其應用範圍雖然較廣
，但在方法學研究上尚存在缺陷，主要表現為近紅外光譜特徵資訊少、性質相近
、組分干擾多、靈敏度低，因而在混合物精確分析方面存在困難。
研究人員針對近紅外光譜法方法學上存在的關鍵問題，從實驗研究的角度考察和
驗證了近紅外光譜的基礎理論並對其實驗技術進行研究。從方法到儀器等各方面
系統考察和驗證了近紅外光譜信息獲得的全過程及影響信息質量的因素，並驗證
近紅外光譜線性、加和性的相對性，探索了小波變換改進其線性和加和性所採取
的方法。他們以小波變換係數建立了新的近紅外光譜體系，在此基礎上建立了新
型智能化的小波變換近紅外光譜分析系統、以及小波變換近紅外光譜指紋譜為核
心的定性分析系統，實現了光譜指紋譜的可視化。他們還通過對小波變換升譜數
據定量模型的優化，建立了小波變換近紅外光譜法定量分析系統。研究人員採用
小波變換近紅外光譜的可視化褶合光譜指紋譜定性分析系統，對22種中藥定性鑑
別進行應用研究，認為該項研究基本不消耗原材料，與中藥材鑑定的其他方法相
比，分析效率提高，節省能源，無三廢問題。研究人員指出，小波變換近紅外光
譜分析系統通過小波變換，對近紅外光譜進行數據挖掘，可將原來在時域中難以
識別的信號轉變到頻域內進行處理，從而挖掘出大量被原始信號掩蓋的物質對近
紅外光吸收的特徵性、細微性信息並構築成新的獨立的光譜體系－－小波變換近
紅外光譜，建立了以小波變換的優勢模型，即以褶合變換為基礎、滿足光譜分析
線性和加和性要求的新型智能化小波變換近紅外光譜分析系統，從而解決了特徵
性不足的問題。此外，通過創建小波變換近紅外光譜指紋譜定性分析方法、建立
指紋譜相似係數鑑別法、指紋譜差譜鑑別法和指紋譜可視化技術，通過軟件改造
，為中藥材鑑別提供了快速簡便、切實可行的新技術。
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