李麗莉

近紅外光譜是一種有機物分析的技術(shù)，在食品、藥品以及作物的檢測中被廣泛應用，有著非常顯著的技術(shù)優(yōu)勢。本文對該技術(shù)在食品以及藥品的檢測實踐應用中進行分析，希望對該技術(shù)的進一步普及以及更新是有所促進。

一、近紅外光譜分析 技術(shù)的設(shè)備組成以及檢驗原理

近紅外光譜法在食品以及藥品的實際檢測中，使用的設(shè)備主要是提供波長在780 - 2500nm范圍內(nèi)的濾光器、干涉儀以及光柵、用來收集反射光以及歐射光的探頭、光譜處理軟件。

近紅外光譜的檢驗原理：780 - 2500nm的光譜范圍，是近紅外光的吸收區(qū)。有C-H、N-H、O-H以及S-H化合鍵的有機物會在這個區(qū)域出現(xiàn)近紅外吸收。在1450 - 2050nm的范圍內(nèi)出現(xiàn)主諧波，在1050 - 1700nm和780 -1050nm譜帶內(nèi)產(chǎn)生副諧波。

諧波組合形成了物質(zhì)在光譜帶中的特征譜圖，吸收的強度要比中紅外弱十倍到百倍，同時物質(zhì)的形態(tài)不同、顆粒的大小不同、殘留的試劑不同，這些因素會在圖譜中有所表現(xiàn)。

物質(zhì)的近紅外吸收是受到諸多因素影響的，讓近紅外技術(shù)無法做到如中紅外技術(shù)一樣，直接對樣品以及標準品譜圖進行比較，對物質(zhì)的成本進行鑒別，但是可以提供整體的物質(zhì)特征，包括物質(zhì)結(jié)構(gòu)、水分、純度等諸多的信息。

借助計算機系統(tǒng)以及軟件可以對近紅外圖譜展開數(shù)學處理，可以對相關(guān)的信息進行區(qū)分和識別。具體做法是：分析人員可以將樣品進行近紅外的掃描，然后用化學以及物理方法對樣品數(shù)值進行測定，指標不同的樣品在光盤中吸收峰不同?？梢杂密浖M行計算，然后獲得傳統(tǒng)分析數(shù)據(jù)以及近紅外吸收數(shù)據(jù)的校正曲線。

二、近紅外光譜分析 在食品藥品檢測中的應用

對食品藥品生產(chǎn)過程的監(jiān)控?？梢詫⒐饫w探頭伸入到玻璃瓶中對物品進行掃面，然后對產(chǎn)品的實際殘留水分進行檢驗，確定產(chǎn)品已經(jīng)達到了干燥的要求。

另外，近紅外系統(tǒng)可以對藥品的包衣成分、乙基纖維素或者是羥丙纖維素展開無損檢驗，可以結(jié)合隨后的溶出度檢測以及包衣厚度的檢測，對產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝展開全方位的監(jiān)控。

借助紅外線反射技術(shù)，可以用在線分析儀，對生化制藥的生產(chǎn)、反應過程以及發(fā)酵過程中出現(xiàn)的營養(yǎng)素貧化問題進行分析和監(jiān)控。

檢測在線產(chǎn)品的混合均勻度。光譜儀可以對固體樣品進行直接檢驗，可以對產(chǎn)品的混料進行檢驗，然后得到的圖譜可以直接反映出混料的各方面特征，利用圖譜的分析結(jié)果，確定混料是否有良好的混合均一度，相比之下，該技術(shù)比以往對活性成分進行檢測的方法，結(jié)果要更加具備代表性?？梢越⒁粋€完善數(shù)據(jù)庫，選取特定的波長，然后用近紅外法對產(chǎn)品混合均一度展開檢驗，在方法學上已經(jīng)經(jīng)過了驗證。

如針對藥品來采集光譜時，批次內(nèi)差異很小，但是仍然有均勻性問題，將這種藥品差異視為隨機數(shù)據(jù)，在MATLAB中計算，設(shè)F為0-1之間n個隨機數(shù)值矩陣，m個數(shù)組各自的標準偏差進行計算，標準偏差平均值、波動范圍和各標準偏差的分布隨著n的變化如圖：

隨著待測樣品數(shù)量增加，標準偏差波動和標準偏差呈下降趨勢。

用于分析藥品片劑。近紅外光譜可以借助數(shù)字處理，得到一個數(shù)學圖形，因為厚度效應以及硬度效應造成影響，超過規(guī)格的藥品片劑以及標準片劑得到的是在圖中不同區(qū)域，不同工藝生產(chǎn)出的片劑也是在不同的分布區(qū)，可以借此檢測出生產(chǎn)中片劑厚度是否符合要求，并對不同的工藝技術(shù)進行

分析包裝材料。借助近紅外法可以對產(chǎn)品的包裝材料展開分析，在包裝材料中有高分子，包裝材料主要是鋁塑板、聚氯乙烯、錫箔等，借助近紅外分析法，可以對這些物質(zhì)氫鍵展開測定，因為近紅外反射率對氫鍵反應是非常靈敏的，這樣可以分析出包裝物質(zhì)的材料。

分析藥品的原料。原料以及輔料藥的物理性狀控制非常關(guān)鍵，這些性質(zhì)也是質(zhì)量控制的主要標準，可以借助近紅外法，采用數(shù)學判定分析方法，獲得參數(shù)進行判別，對物理性質(zhì)展開全面的分析，然后對藥品原料進行確定。

總之，在食品藥品的實際檢測中，近紅外光譜是非常先進的方法，如今產(chǎn)品檢測的技術(shù)不斷更新，近紅外光譜得到廣泛的認可，本文介紹了近紅外光譜法的原理以及主要應用方向，是對該技術(shù)的一種深入探索，希望對該技術(shù)的進一步發(fā)展有所幫助。