[發明專利]一種識別藥物片劑來源的低成本近紅外光譜方法在審
| 申請號： | 201811524070.1 | 申請日： | 2018-12-13 |
| 公開（公告）號： | CN109632696A | 公開（公告）日： | 2019-04-16 |
| 發明（設計）人： | 陳慧;譚超;林瓚 | 申請（專利權）人： | 宜賓學院 |
| 主分類號： | G01N21/359 | 分類號： | G01N21/359 |
| 代理公司： | 成都正華專利代理事務所(普通合伙) 51229 | 代理人： | 何凡 |
| 地址： | 644000 四川*** | 國省代碼： | 四川;51 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 近紅外光譜 近紅外分析模型 未知藥物 系數向量 藥物片劑 低成本 變量標準化預處理 采集 紅外光譜儀 近紅外分析 偏最小二乘 背景光譜 傳統藥物 判別分析 片劑樣品 算法構建 積分球 推廣性 藥片 構建 投影 分析 | ||
1.一種識別藥物片劑來源的低成本近紅外光譜方法，其特征在于，包括：
基于小型積分球和小型紅外光譜儀構建近紅外分析系統；
采集背景光譜和若干不同廠家同名藥片樣品的近紅外光譜，并對所述近紅外光譜進行變量標準化預處理；
基于偏最小二乘判別分析算法構建近紅外分析模型，獲得近紅外分析模型的系數向量；
將采集的未知藥物片劑樣品的近紅外光譜投影到所述近紅外分析模型的系數向量中，識別所述未知藥物片劑。
2.根據權利要求1所述的識別藥物片劑來源的低成本近紅外光譜方法，其特征在于：
對采集的每類藥片樣品的近紅外光譜進行標記，得到標簽向量Y；
對所述近紅外光譜進行變量標準化預處理
其中，xj為光譜第j個響應值，為光譜響應的平均值，j為光譜響應值的位置號，p為光譜包含的響應點數。
3.根據權利要求1所述的識別藥物片劑來源的低成本近紅外光譜方法，其特征在于：采集的每類藥片樣品的近紅外光譜隨機分為兩個子集，一個包含2/3光譜的子集作為訓練集用于構建近紅外分析模型；另一包含1/3光譜的子集作為測試集用于測試近紅外分析模型。
4.根據權利要求1所述的識別藥物片劑來源的低成本近紅外光譜方法，其特征在于：
采用偏最小二乘法，對光譜矩陣X和濃度矩陣Y進行類似的同時分解：
其中，得分矩陣T與R分別代表去除了大部分干擾后的光譜和類別信息，V，Q分別是T與R相應的載荷矩陣，EX為光譜殘差矩陣，EY為濃度殘差矩陣。
5.根據權利要求1所述的識別藥物片劑來源的低成本近紅外光譜方法，其特征在于，采用非線性迭代偏最小二乘計算近紅外分析模型的系數向量的方法為：
S1、記濃度矩陣Y的任一列為r，并將r作為分解X的初始迭代向量；
S2、以r代替T矩陣分解向量t，計算vT：
vT＝rTX/(rTr)
其中，t為T矩陣的一列，vT為VT矩陣的行，rT為r的轉置向量；
S3、對所述vT進行歸一化處理：
為標準化后的向量，為原始向量；
S4、根據所述vT計算向量t，
t＝Xt/(vTv)
其中，t為T矩陣的一列；
S5、用t代替R矩陣分解向量r并計算qT
qT＝tTY/(tTt)
其中，qT為QT矩陣的一行；
S6、對所述qT進行歸一化處理
其中，為標準化后的向量，為原始向量；
S7、根據所述qT計算向量r
r＝Yq/(qTq)
其中，r為R矩陣的一列；
S8、判斷t是否收斂，如果不收斂，則返回步驟S2中繼續迭代；若收斂，則建立r,t之間的關系：b＝rTt/(tTt)，其中，b為系數向量；
S9、計算EX＝X-tvT，EY＝Y-rqT＝Y-btqT，
然后以EX代替X，以EY代替Y，重復以上過程計算下一個因子，直到得到所需的因子數；
S10、對于未知藥物片劑樣品光譜X未知，利用X＝TVT以及校正過程得到的VT計算得到T未知，再由r,t之間的關系得到R未知，最后根據Y＝RQT得到Y未知；將步驟S10的計算過程整合，得到一個系數向量b或系數矩陣B。
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