基于太赫兹的制药材料光谱测量

摘要

随着人们生活水品的提高,药物的使用越来越广泛,保证药品的安全十分重要。药物检测对于保证药品安全十分关键,当前缺乏有效的检测手段。频率位于0.1THz-10THz之间的太赫兹波,与其他光源相比,有许多独特的性质:瞬态性、高性噪比、相干性、低能量、穿透性、受水分强烈吸收、指纹光谱,受到越来越多的关注,开始被用于许多不同的领域。太赫兹时域光谱技术(THz-TDS,time-domainspectroscopy),是基于飞秒超快激光技术的远红外波段光谱测量新技术。基于其独特的指纹光谱特性,可以利用太赫兹时域光谱技术对药物进行测量,获得其独特的指纹光谱,也就是吸收谱。通过建立起一定规模的药物指纹谱数据库,可以有效的进行药物成分检测、质量监督等。
　　实验室现有Mini-Z和ABCD两套太赫兹时域光谱系统,前者利用光电导天线产生和探测太赫兹波,后者利用强激光电离空气产生探测太赫兹波。利用手工压片机和相应模具,我们将一些常见制药材料压制成片。然后利用这两套系统对这些样品进行透射式光谱测量,分别获得低频0.1THz-2THz、高频4THz-10THz这两个波段,每种样品独特的指纹谱。我们利用所得实验结果建立了小型的药物吸收谱数据库,然后对简单混合组分样品进行了吸收谱的测量,并与库存光谱数据进行对比识别。最后,就所得到的实验结果和现象,验证太赫兹用于药物检测的可行性,并简单讨论这一技术用于现实应用的一些限制因素。

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1 绪论

2 实验设备及相关原理介绍

2.1 Mini-Z时域光谱分析系统简介

2.2 ABCD时域光谱分析系统简介

2.3 测量方式选择及总结

2.4 本章小结

3 制药材料样品的制备与测量

3.1 制药材料样品的制备

3.2 制药材料样品的测量

3.3 本章小结

4 制药材料光谱测量结果及处理分析

4.1 样品的因素控制

4.2 吸收率的算法

4.3 Mini-Z实验结果及处理分析

4.4 高频部分实验结果及处理分析

4.5 混合样品的尝试性实验

4.6 本章小结

5 论文总结及展望

致谢

参考文献

附录 1实验数据处理程序