基于多光谱结合化学计量学的滇黄精鉴别研究

来源 :云南中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:linxinrudo
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目的滇黄精为药食同源的植物,其分布范围广泛,不同产地和生长年限使其有效成分差异较大,炮制方法也缺乏统一标准,且同属植物高度相似致使品质参差不齐。因此,需要建立一种快速、有效、准确且环保的方法来评价其质量优劣。方法1、测定2~5年生滇黄精的多糖含量及13个农艺性状,探究性状是否对多糖积累有影响。2、提取滇黄精的傅里叶变换红外光谱和紫外-可见光光谱的两种特征信息进行中级融合建立偏最小二乘判别分析模型,从而鉴别不同年限的滇黄精样品。3、采用随机森林算法比较滇黄精单一光谱及低级、中级和高级数据融合策略对产地的鉴别效果。4、测定不同炮制品的多糖及炮制过程中产生的5-羟甲基糠醛(5-HMF)含量。近红外光谱和紫外-可见光光谱技术结合主成分分析,探究不同炮制品间的关系。5、红外光谱结合偏最小二乘判别分析、正交偏最小二乘判别分析和支持向量机算法对黄精属植物进行鉴别。结果1、不同生长年限滇黄精多糖含量差异较大,最佳采收时间为种植后第4年;须根数与多糖积累有显著相关性;特征提取是鉴别不同生长年限的有效方法,鉴别正确率为100%。2、数据融合的鉴别效果优于单一光谱;中级融合的鉴别效果优于高级融合和低级融合;潜在变量的鉴别效果优于主成分数。3、NIR和UV-Vis指纹图谱显示黄精不同炮制品的光谱存在差异,且4400~4200 cm-1和220~400 nm是其指纹区。4、潜在变量结合支持向量机模型可以鉴别差异较小的黄精。结论1、滇黄精最佳采收期是种植后第4年,抑制须根发育可促进多糖积累。2、数据融合策略是一种提高鉴别效果的有效方法,其中特征变量提取是最佳融合方法。3、在炮制过程中,蒸制时间对黄精的影响较大,NIR和UV-Vis光谱也发生一定改变。4、光谱结合化学计量学方法能够准确鉴别黄精属植物。
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