国产高光谱技术如何“看懂”中药?
中药成分复杂、来源多样,如何在不破坏样品的前提下,实现对不同中药样品的快速、客观区分,一直是中药质量研究中的重要课题。近日,奥谱天成(厦门)光电股份有限公司联合某大学,开展了一项基于高光谱成像技术的中药煎液样品测试研究,为中药鉴别与质量评价提供了新的技术思路。

样品
测试对象为 22 份不同种类的中药煎液粉末样品

测试流程


测试仪器
本次测试采用奥谱天成自主研发的 ATH1010-4-17 高光谱成像系统,覆盖 400–1700 nm 可见—近红外—短波红外波段。
标准化流程,保障数据可靠性
在测试过程中,技术团队严格执行规范流程:
设备预检与环境控制,确保成像稳定、无环境干扰;
合理设置曝光与扫描速度,兼顾信噪比与成像清晰度;
白板校准与暗底扣除,提高反射率计算精度;
光谱预处理与反射率重建,为后续分析提供可靠数据基础。
整个测试过程中,采集图像清晰,无过曝或信息缺失,数据完整性和一致性良好。
光谱曲线揭示中药“内在差异"
测试结果

短波红外下的样品数据
测试结果显示,不同中药样品在可见近红外及短波红外波段呈现出具有区分度的光谱反射率特征。

中药样品NJF-2短波红外光谱曲线

不同中药样品的特征曲线对比
通过对样品区域光谱进行提取与对比,可以观察到:
不同种类中药在特定波段存在明显反射率差异;
成分相近的样品在曲线走势上可能相似,但在关键波段的反射强度仍存在可识别差别;
多样品特征曲线对比结果表明,高光谱技术具备区分不同中药煎液样品的可行性。
这些结果为后续结合算法开展中药成分识别、分类建模与质量评价提供了重要数据基础。
不同种类样品的光谱反射率曲线整体上存在一定差异。本次测试选取了两组不同种类的样品,每组三份,通过提取并计算样品平均区域的光谱曲线,对两组数据进行对比分析。结果表明,不同种类样品在光谱特征上具有较为明显的区分性。对于部分成分相近的样品,其光谱曲线走势可能较为接近,但在相同波段范围内的反射率数值仍存在显著差别。结合后续软件算法对特征信息的进一步增强与提取,可有效放大样品间的差异特征,为不同中药样品的识别与区分提供可靠依据。

