光聲光譜技術在中藥方面的應用

摘 要：光聲光譜方法具有靈敏度高、樣品無須預處理、可測光譜范圍廣和快速高效等特點，特別適合于強散射、非透明樣品。它為中藥的全面研究提供了新的方法和思路。本實驗把光聲光譜技術應用于中藥檢測，利用自組建的紫外-可見光光聲光譜系統，測量了四種常見的中藥的光聲光譜，得到了重復性較好的光聲光譜圖，是中藥檢測技術的有益補充，具有一定的實際應用意義。

關鍵詞：光聲光譜；紫外-可見光；雙通道光聲光譜系統

1 引言

隨著經濟全球一體化以及公眾健康意識提高，中藥的用藥安全已成為人們越來越關注的問題，中國要實現中藥的現代化，成為中藥強國，就要建立一套綜合的品質鑒定和全面質量（GSP）的科學體系，跟世界醫藥體系接軌。由于中藥的鑒定對象是復雜的和多種多樣的，傳統方法都存在著鑒定周期長，制作樣品復雜等原因，影響了中藥行業的發展。如何快速高效全面地鑒定中藥，縮短中藥研發周期就成為一個關鍵問題，因此中藥的鑒定方法和技術要不斷創新，這樣才能不斷地精煉和提升中藥質量標準，加速中藥的發展。本文把光聲光譜技術應用于中藥檢測，利用自組建的紫外-可見光光聲光譜系統，測量了四種常見的中藥的光聲光譜，得到了重復性較好的光聲光譜圖，是中藥檢測技術的有益補充，在國內目前尚沒有人做過該方面的實驗，因此本文具有一定的探索性和實用意義。

2 測量原理

2.1 光聲光譜的原理

3 雙通道紫外-可見光光聲光譜系統的構建

氙燈輸出的光經過后面橢球鏡會聚，從單色儀的入射縫進入，經單色儀的分光作用后，在出射狹縫輸出準直單色光，然后再在斬波器的作用下進行調制，使光入射到光聲池內；由于調制的光與物質相互作用，產生與波長和測試樣品相關的光聲信號；由傳聲器探測并送入與其相連的信號處理電路，由鎖相放大器進行微弱信號檢測，通過與電腦連接的數據采集系統記錄處理數據。

4 常見中藥的光聲光譜檢測

本實驗采用的藥材由廣州中醫藥大學藥學院提供部分標準樣品，樣品準備好后，要對樣品進行研磨成粉末，之后就可以采用紫外-可見光光聲光譜系統對樣品進行測試。為了節省成本和更有現實意義，本次實驗先采用常見的中藥做實驗。

實驗條件：

儀器與實驗條件的選擇：自組建的紫外-可見光光聲光譜實驗系統。實驗條件：單色儀掃描波長范圍為240～700nm，入射縫寬1.5mm，出射縫寬為1.5mm，斬波頻率為20HZ，采集間隔1nm，采樣次數為6次。鎖相放大器靈敏度20mv，積分時間為3s。

樣品選擇與制備：將研磨好的野生靈芝，川貝母，木香（產地：四川），小田七（產地：云南）等粉末樣品每樣各取50mg，用壓力器填充到樣品池上，壓力器壓力彈簧標度為28mm。

分析可見，常見中藥光聲光譜信號主要在紫外區，隨波長變長而信號減少，紅光區信號較弱；在短波區有吸收帶或吸收峰。

5 結束語

本文把光聲光譜技術應用于中藥，利用自組建的紫外-可見光光聲光譜系統，測量了四種常見的中藥的光聲光譜，得到了重復性較好的光聲光譜圖，經分析，得到如下結論：

（1）中藥的光聲光譜信號主要集中在紫外波段，可見光波段較弱，這與分光光度法的結論相一致[7]。

（2）有些中藥的光聲光譜有明顯的吸收峰，如靈芝，川貝母，木香，小田七等，這為它們的鑒別和建立指紋圖譜提供可能依據。

（3）由于用光聲光譜法檢測中藥時，保留了中藥的所有成分，與其他光譜鑒定方法提取某種成分相比，分辨率不夠高，因此有必要采用一些工具對數據進行進一步的處理。而小波分析和導數光聲光譜技術在提高光譜分辨率方面有很顯著的作用，相信在這方面仍然有很大的提升空間。

參考文獻

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[2][美]羅森威格，王耀俊等譯.光聲學與光聲譜學[M].北京：科學出版社，1985.

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[5]Tyndall.Floating Matter in the Air，J.Proc.R.Soc.Lond.[J].1881，31，307.

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[7]姜大成，王永生，翁麗麗，等.常用中藥光譜的鑒定[M].北京：化學工業出版社，2006.