EcoChem中藥材品質(zhì)檢測及道地藥材溯源鑒定系統(tǒng)采用LIBS技術(shù)，檢測限可達ppm級。測量的元素可覆蓋元素周期表中的大部分元素，高達100多種。系統(tǒng)的固體激光器產(chǎn)生激光作用于樣品表面。當(dāng)激光能量大于樣品擊穿門檻能量時，在樣品表面形成等離子體。這些等離子體中受激光能量激發(fā)到達高能態(tài)的樣品物質(zhì)在迅速回遷至低能態(tài)的過程中，發(fā)射出帶有樣品元素種類、含量信息的發(fā)射光譜，這些發(fā)射光譜信號被智能信號收集系統(tǒng)收集并傳輸至光譜儀中進行分光，再由CCD檢測器進行檢測，得到元素信息。該系統(tǒng)目前已應(yīng)用于中藥材元素測量與鑒定，土壤植物樣品的檢測，重金屬污染檢測，礦物分析，寶石鑒定等諸多領(lǐng)域。

 

針對中藥材領(lǐng)域的應(yīng)用主要有如下幾方面。

1，  中藥材的微區(qū)元素分析

元素與中藥的功效密切相關(guān)。例如具有收澀、溫理、芳香化濕、功效的中藥Mn元素含量較高；具有清熱、平肝熄風(fēng)、活血作用的中藥Zn元素含量較高。因此中藥元素分析具有重要意義。

中藥材中金屬元素的識別，金屬元素對激光敏感度高，易于識別

北京中醫(yī)藥大學(xué)關(guān)于四種珍寶藏藥的LIBS圖譜的研究

 

2，  中藥材產(chǎn)地溯源中的應(yīng)用研究

道地藥材是指經(jīng)過中醫(yī)臨床長期應(yīng)用優(yōu)選出來的，在特定地域通過特定的生產(chǎn)過程所產(chǎn)的藥材。較其他地區(qū)所產(chǎn)的同種藥材品質(zhì)佳，療效好，具有較高度。道地藥材盲目引種導(dǎo)致的質(zhì)量下降，生產(chǎn)及銷售等環(huán)節(jié)可能存在偽劣藥材，增加了中藥材安全事故發(fā)生的風(fēng)險，更威脅到中醫(yī)臨床用藥的安全性。不法商販的造假行為也導(dǎo)致市場以假亂真，以次充好等現(xiàn)象屢禁不止，導(dǎo)致真正有科研價值產(chǎn)地的中藥材被忽略。目前我國中藥材產(chǎn)地大約100多個，商品化藥材大約1200種，進行中藥材產(chǎn)地溯源意義重大。

目前已有技術(shù)還是存在一些問題，這就更加急于尋求一種新的分析方法：原位，快速，精準(zhǔn)。LIBS技術(shù)的出現(xiàn)這一空白。

通過系統(tǒng)內(nèi)置的PCA模型進行中藥材的產(chǎn)地溯源

 

通過對丹參和生黃芪樣品的PCA分析，鑒別了7個丹參和生黃芪對應(yīng)樣品，準(zhǔn)確率達99%。

 

3，  中藥材元素定量分析

 

標(biāo)準(zhǔn)曲線定量分析需要利用標(biāo)準(zhǔn)樣品獲得參考值建立定量模型，并驗證微區(qū)分析技術(shù)的準(zhǔn)確性，從而大量快速進行定量計算。

EcoChem中藥材品質(zhì)檢測及道地藥材溯源鑒定系統(tǒng)內(nèi)置PLS等多種多參數(shù)線性回歸化學(xué)統(tǒng)計分析功能，用于多元變量定量計算。多元變量標(biāo)準(zhǔn)曲線特別適合于分析基質(zhì)較為復(fù)雜的樣品，例如土壤、植物、中藥材等樣品，以減少基質(zhì)中其它元素對目標(biāo)元素的影響，提高分析準(zhǔn)確性。

 

 

4，  微區(qū)元素分布分析

通過對藥材不同部位的元素分布分析，發(fā)現(xiàn)元素分布有著明顯的差異。

桂枝的元素分布分析

 

中藥成分的復(fù)雜性、藥理作用的多樣性及成分間相互作用的難以預(yù)測性等特點，在大數(shù)據(jù)云計算時代，如何建立科學(xué)的中藥質(zhì)量評價體系，仍然是目前中藥質(zhì)量研究面臨的重要挑戰(zhàn)。EcoChem中藥材品質(zhì)檢測及道地藥材溯源鑒定系統(tǒng)可以對中藥材和中草藥湯劑的元素組成進行快速分析，并可實現(xiàn)中藥材及湯劑快速分類和鑒別。匹配適當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，可以進行快速定量分析計算。目前已經(jīng)成為中藥材研究的新興有利工具。