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    FluorTron®多功能高光譜成像技術(shù) - 中藥材高通量非損傷檢測

    發(fā)布時間: 2024-09-10  點擊次數(shù): 386次

    當下,中藥材市場質(zhì)量安全標準缺失,偽劣產(chǎn)品泛濫,嚴重威脅了中藥的療效與安全性,影響國民健康。因此,中藥材的品質(zhì)檢測顯得尤為重要。傳統(tǒng)的檢測方法,存在主觀性強、效率低、缺乏定量評價、依賴專業(yè)人員等缺點,具有很大的不確定性。因此,開發(fā)能夠精準快速檢測中藥材品質(zhì)的方法,對于確保中藥材市場的規(guī)范與繁榮具有重要的意義。

    易科泰生態(tài)技術(shù)公司依托多年在反射光及生物熒光高光譜成像技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用研究,推出了FluorTron®多功能高光譜成像分析技術(shù),該技術(shù)可全面獲取樣品的反射光高光譜及生物自發(fā)光(熒光)高光譜數(shù)據(jù),具有非接觸、非損傷、高通量、數(shù)字化、可視化的特點。不僅可以在藥用植物的生長過程、采摘時機與保存方式上實現(xiàn)精準管理,同時可以為中藥成品的質(zhì)量與品種鑒定提供決策支持。

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    應(yīng)用案例1FluorTron®熒光高光譜成像技術(shù)快速區(qū)分不同類別黃芪

    黃芪作為傳統(tǒng)中藥材,具有補氣固表、利尿排毒、排膿斂瘡等多種功效,在市場上廣受歡迎。北京易科泰公司EcoTech®實驗室的研究人員利用FluorTron®多功能高光譜成像分析系統(tǒng)的UV-MCF功能采集了三種不同來源黃芪的生物熒光,對不同類別樣品的熒光圖像及光譜進行對比分析。

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    根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知,C類黃芪熒光值明顯高于其他兩類,這可能與其生長年限有關(guān);A、B類黃芪從肉眼看幾乎一樣,但兩類黃芪在400-500nm之間的熒光光譜有細微差異,因此易科泰實驗室人員基于該波段的熒光光譜數(shù)據(jù),利用最大似然法對三類黃芪進行分類,結(jié)果顯示良好,說明熒光高光譜成像技術(shù)可以簡單快速的實現(xiàn)中藥材分類。

    應(yīng)用案例2FluorTron®多功能高光譜成像技術(shù)高通量活體檢測銀杏葉黃酮醇含量

    黃酮醇是天然抗氧化劑和抗炎劑,具有活血化瘀、通絡(luò)止痛、斂肺平喘、化濁降脂等功效,銀杏葉的主要功能成分即為黃酮醇。研究檢測不同生長條件、不同生長狀態(tài)或采集季節(jié)銀杏葉中的黃酮醇含量,對于提高黃酮醇含量具有特別重要的意義。為此,北京易科泰公司EcoTech®實驗室的研究人員利用FluorTron®多功能高光譜成像分析系統(tǒng),基于反射光譜指數(shù)法(FRI指數(shù))和多激發(fā)光葉綠素熒光技術(shù)(FLAV黃酮指數(shù))(Riitta Julkunen等,2014;Viola Muller等,2013),對不同狀態(tài)條件下銀杏葉的黃酮醇含量進行了非損傷活體成像檢測。

    結(jié)果表明,陽光照射條件下銀杏葉的黃酮醇含量高于遮陰條件下的銀杏葉,而黃色銀杏葉黃酮醇含量低于綠色銀杏葉和半黃半綠銀杏葉,陽光照射條件下半黃半綠銀杏葉的黃酮醇含量最高。這意味著,人們普遍以為的黃色銀杏葉黃酮醇含量高是一種錯覺,采集陽光直射條件下半黃半綠銀杏葉,藥效應(yīng)該最好。

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    應(yīng)用案例3FluorTron®多功能高光譜成像技術(shù)檢測不同來源冬蟲夏草

    冬蟲夏草含有多種抗氧化、抗病毒和抗腫瘤的物質(zhì),能夠有效提高機體的免疫力,在市場上備受青睞,但由于資源有限,市場上存在大量偽劣產(chǎn)品。因此快速準確鑒定蟲草品質(zhì)對于保障消費者用藥安全,規(guī)范市場發(fā)展具有重要意義。

    北京易科泰公司EcoTech®實驗室與山東農(nóng)業(yè)大學(xué)開展合作實驗,利用FluorTron®多功能高光譜成像分析系統(tǒng),對不同來源蟲草樣品進行了非損傷檢測研究。其中1118、21號蟲草樣品來源于青海果洛州野生資源,41、54、56、58、64來源于青海玉樹州野生資源,67號為市場野生高品質(zhì)蟲草,80、82為市場野生低品質(zhì)蟲草,107、108為人工培植蟲草。

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    應(yīng)用案例4:高光譜成像技術(shù)鑒定葛根生長年限

    葛根(PTR)富含多種化學(xué)成分,能夠改善心血管疾病、抗炎鎮(zhèn)痛、保護肝臟,具有很高的經(jīng)濟價值和市場需求。葛根素的含量影響PTR的質(zhì)量和藥用價值,葛根素含量越高,其質(zhì)量越好,不同生長年限的PTR葛根素含量存在明顯差異,因此確定PTR的生長年限至關(guān)重要。

    中醫(yī)科學(xué)院的研究人員使用可見光近紅外(VNIR)和短波紅外(SWIR)傳感器采集葛根的外表面和橫截面信息,并結(jié)合卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)模型來識別PTR生長年限,基于葛根外表面的識別準確率達到了90.15%,說明高光譜成像技術(shù)結(jié)合機器學(xué)習方法可以無損、快速、有效的檢測葛根生長年限,該方法也可以應(yīng)用于其他中藥材的生長年份識別和質(zhì)量控制中。

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    北京易科泰生態(tài)技術(shù)有限公司長期致力于生態(tài)-農(nóng)業(yè)-健康領(lǐng)域儀器的研發(fā)、應(yīng)用與推廣,為中藥材的品質(zhì)檢測、品種鑒定提供技術(shù)方案與服務(wù)。如果您有重要的中藥材樣品需要檢測研究,可直接聯(lián)系我們,說明檢測目的、樣品具體情況等,我們將及時給出檢測方案及流程。