利用近红外光谱快速监控白芍水提取过程

本文探讨了近红外光谱(Near Infrared Spectroscopy, NIR)在快速监测白芍（Radix Paeoniae Alba）水提取过程中的应用潜力。近红外光谱作为一种重要的过程分析技术（Process Analytical Technology, PAT），在制药和其他工业领域中日益受到重视。研究者通过结合部分最小二乘回归（Partial Least Square Regression, PLSR）方法，实现了对白芍中主要成分如芍药苷（Paeoniflorin）、阿苯菲林（Albiflorin）、没食子酸（Gallic Acid）以及苯甲酰芍药苷（Benzoyl Paeoniflorin）浓度的实时监控。 实验过程中，采集的NIR光谱是在透射模式下进行的，数据预处理包括平滑处理和一阶导数处理，这些步骤有助于减少噪声、提高信号质量，使模型建立更为准确。采用PLSR方法构建定量模型，其强大的数据处理能力和预测能力在此得到了体现。此外，文章还引入了区间部分最小二乘（Interval Partial Least Squares, iPLS）方法来选择最具影响力的光谱变量，这种方法能够进一步优化模型的性能，确保了结果的可靠性和准确性。 通过实验证明，近红外光谱结合PLS/iPLS技术能够有效且快速地监控白芍水提取过程中的关键成分浓度变化，这对于优化提取工艺、保证产品质量和控制生产过程具有重要意义。这种无损、非侵入性的监测手段不仅提高了生产效率，也降低了传统方法可能带来的环境和人力资源消耗。这项研究为中药质量控制和过程优化提供了新的科学依据和技术支持。