[發明專利]一種基于太赫茲時域差異特征提取不同壓力下致孔中藥片劑孔隙率的方法

在審

• 申請號: 202310209087.2
• 申請日: 2023-03-06
• 公開（公告）號: CN116202986A
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 金玉環;李旭;封建欣
• 申請（專利權）人: 北京遠大恒通科技發展有限公司
• 主分類號: G01N21/3586
• 分類號: G01N21/3586;G01N15/08;G01N1/28
• 代理公司: 上海恩凡知識產權代理有限公司 31459
• 代理人: 汪賀玲

1.一種基于太赫茲時域差異特征提取不同壓力下致孔中藥片劑孔隙率的方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟1，將致孔的中藥粉體制備成多個不同壓力下的中藥片劑樣本；

步驟2，測量中藥片劑的力學、形態等相關參數，通過公式獲得不同壓力下的片劑的標稱孔隙率f_nominal；

步驟3，利用太赫茲時域光譜系統對中藥片劑進行光譜時域信號測試，并計算不同片劑的太赫茲時域差異特征參數；利用太赫茲時域差異特征參數，計算不同壓力下的片劑的有效折射率n；

步驟4，將標稱孔隙率與不同壓力下的樣品有效折射率進行基于最小二乘原則的線性擬合，外推得到中藥粉體的本征折射率n_s；

步驟5，基于Maxwell-Garnett和Bruggeman修正后的有效介質理論，考慮壓力對孔隙結構的影響，得到孔隙率檢測模型，將步驟3得到的有效折射率，步驟4得到的本征折射率作為樣本點值應用到孔隙率檢測模型中，從而獲得不同壓力下致孔中藥片劑的孔隙率f。

2.根據權利要求1所述的一種基于太赫茲時域差異特征提取不同壓力下致孔中藥片劑孔隙率的方法，其特征在于：所述步驟2中，測量中藥片劑的力學、形態等相關參數，獲得不同壓力下的片劑的標稱孔隙率的公式為：

其中，f_nominal為標稱孔隙率，P為壓力，k，A為常數。

3.根據權利要求1所述的一種基于太赫茲時域差異特征提取不同壓力下致孔中藥片劑孔隙率的方法，其特征在于：所述步驟3中，首先獲取在無樣本狀態下太赫茲波直接通過干燥空氣時的時域波形作為參考，然后再將中藥片劑放置于樣品池內，獲取太赫茲波通過樣本時的時域波形，得到樣品相對于空氣參考的時域差異特征，每個樣品不同位置測量多次，取平均值，得到的延遲時間計算樣品的有效折射率n：

(n-n_air)×d＝Δt×c

其中，n_air為空氣的折射率，一般設定n_air＝1，Δt為樣品相對于空氣參考的延遲時間，c為真空中的光速。

4.根據權利要求1所述的一種基于太赫茲時域差異特征提取不同壓力下致孔中藥片劑孔隙率的方法，其特征在于：所述步驟4中針對不同壓力下的樣品有效折射率與標稱孔隙率構成一種線性關系，利用最小二乘法進行線性擬合，標稱孔隙率f_nominal作為x坐標、不同壓力下的樣品有效折射率n為y坐標，得到線性關系圖；當標稱孔隙率取值為0時曲線圖中對應的y坐標數值即是中藥粉體的本征折射率數值。

5.根據權利要求1所述的一種基于太赫茲時域差異特征提取不同壓力下致孔中藥片劑孔隙率的方法，其特征在于：

所述步驟5中，基于Maxwell-Garnett和Bruggeman修正后的有效介質理論，考慮壓力對孔隙結構的影響，得到孔隙率檢測模型，將步驟3得到的有效折射率、步驟4得到的本征折射率作為樣本點值應用到孔隙率檢測模型中，得到不同壓力下致孔中藥片劑的孔隙率：

其中，n為樣品的有效折射率，n_s為樣品的本征折射率。