太赫兹时域光谱技术与模糊规则专家系统用于中药大黄鉴定研究

摘要

太赫兹时域光谱技术(THz-TDS)作为一种新的无损检测方法被用于41种正品和非正品大黄样品的鉴定.首先将大黄样品压制成薄片,用THz-TDS光谱仪测得其时域光谱,再将时域光谱转换成频域谱、吸收系数和折射率.采用光谱预处理方法对吸收系数谱和折射率谱进行处理后,采用一种模糊规则专家系统(fuzzy rule-building expert systems,FuRES)进行建模和对未知样本的预测.在模型验证中采用自助拉丁配分(bootstrapped Latin-partitions,BLPs)方法,即将样本分成4份,分别使用其中的3份进行建模对剩余的部分进行预测,此过程重复10次,得到统计结果.结果表明,该模型具有很好的预测能力.当分别采用SG一阶导数和正交信号校正(OSC)方法对光谱进行预处理,再利用FuRES建模得到的样品识别正确率分别为94.8％±0.5％和95.2％±0.1％.该方法表明THz-TDS光谱技术结合化学计量学方法可以作为定性鉴定真伪中药材和中药质量控制的有效方法.