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一种东阿阿胶、福胶、鹿胶定量研究的方法

阅读:683发布:2020-05-13

专利汇可以提供一种东阿阿胶、福胶、鹿胶定量研究的方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供一种东阿阿胶、福胶、鹿 角 胶定量研究的方法,涉及阿胶定量研究技术领域。该东阿阿胶、福胶、鹿角胶定量研究的方法,包括以下步骤:S1、首先建立MSC 光谱 预处理 算法 ;S2、然后建立BP-ANN建模方法;S3、准备好样品,其中包括了东阿阿胶、福胶、鹿角胶各24个批号的样品;S4、将样品放置在样品杯中,保证样品 覆盖 满样品杯,利用GSA102型 近红外 光谱 仪采集得到样品的原始光谱,并采用MSC算法进行预处理。本发明,MSC方法能够有效消除颗粒分布不均匀及颗粒大小产生的散射影响,特别适合粉末类近红外光谱预处理;BP-ANN具有自主学习、并行处理的能 力 ,该建模方法预测准确度较高。,下面是一种东阿阿胶、福胶、鹿胶定量研究的方法专利的具体信息内容。

1.一种东阿阿胶、福胶、鹿胶定量研究的方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、首先建立MSC光谱预处理算法
S2、然后建立BP-ANN建模方法;
S3、准备好样品,其中包括了东阿阿胶、福胶、鹿角胶各24个批号的样品;
S4、将样品放置在样品杯中,保证样品覆盖满样品杯,利用GSA102型近红外光谱仪采集得到样品的原始光谱,并采用MSC算法进行预处理;
S5、采用BP-ANN方法分别建立三种阿胶的校正模型;
S6、验证模型的预测能,东阿阿胶、福胶、鹿角胶各选择8个样品作为验证样品,然后调用上述的校正模型对验证样品进行验证分析。
2.根据权利要求1所述的一种东阿阿胶、福胶、鹿角胶定量研究的方法,其特征在于:所述步骤1中通过对每条光谱进行移位、旋转等变化,使其尽可能的与平均光谱成线性关系,其中,每条光谱与平均光谱的线性关系由最小二乘法拟合: 则Xi,MSC=
(Xi-ai)/bi;式中Xi为第i个样品的光谱, 为该组样品的平均光谱,ei为残差光谱,ai和bi分别为线性回归截距与斜率。
3.根据权利要求1所述的一种东阿阿胶、福胶、鹿角胶定量研究的方法,其特征在于:所述步骤2中人工神经网络包括输入层、隐含层、输出层,ANN的基本单元是神经元,每个神经元表示一种特定的识别函数,神经元对所有输入的信号加权求和 进行判断,即形成该神经元的输出信号yi,判断依据表示为: 式中Bj表示第j个神经
元的阈值,Xi表示输入信号,ωij表示第j个神经元所收到的第i个Xi的权值,Bi为阈值,f为激励函数。
4.根据权利要求1所述的一种东阿阿胶、福胶、鹿角胶定量研究的方法,其特征在于:所述步骤3中样品状态全部为80目的粉末。

说明书全文

一种东阿阿胶、福胶、鹿胶定量研究的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及阿胶定量研究技术领域,具体为一种东阿阿胶、福胶、鹿角胶定量研究的方法。

背景技术

[0002] 阿胶主要成分是驴皮,具有补血滋阴、润燥、止血的作用,驴皮的主要成分是胶原蛋白,胶原蛋白组成的基酸较为单一,而伪品的胶原蛋白与驴皮胶原蛋白氨基酸相似率达90%,加工成阿胶后鉴别难度大,严重影响了阿胶的疗效和临床用药安全。
[0003] 目前现有的阿胶质量评价方法有电泳法、HPLC法、氨基酸指纹图谱与肽图谱法、分子鉴定法,由于阿胶为胶原蛋白加工后产物,成分复杂,蛋白质电泳法难以很好的分离,重现性较差,因此,此方法难以实现标准化,不同动物来源的同型胶原蛋白氨基酸组成相似度达90%,因此HPLC法质量评价具有一定的局限性,氨基酸指纹图谱与肽图谱法和分子鉴定法是目前质量评价较为可行的使用方法,但是这两种方法在标准化方面仍需进一步改进,近年来阿胶的质量控制方法和技术相关研究已成为难点和热点,因此,亟需提出一种快速、准确的阿胶定量分析方法。

发明内容

[0004] (一)解决的技术问题
[0005] 针对现有技术的不足,本发明提供了一种东阿阿胶、福胶、鹿角胶定量研究的方法,解决了现有技术中存在的缺陷与不足。
[0006] (二)技术方案
[0007] 为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种东阿阿胶、福胶、鹿角胶定量研究的方法,包括以下步骤:
[0008] S1、首先建立MSC光谱预处理算法
[0009] S2、然后建立BP-ANN建模方法;
[0010] S3、准备好样品,其中包括了东阿阿胶、福胶、鹿角胶各24个批号的样品;
[0011] S4、将样品放置在样品杯中,保证样品覆盖满样品杯,利用GSA102型近红外光谱仪采集得到样品的原始光谱,并采用MSC算法进行预处理;
[0012] S5、采用BP-ANN方法分别建立三种阿胶的校正模型;
[0013] S6、验证模型的预测能,东阿阿胶、福胶、鹿角胶各选择8个样品作为验证样品,然后调用上述的校正模型对验证样品进行验证分析。
[0014] 优选的,所述步骤1中通过对每条光谱进行移位、旋转等变化,使其尽可能的与平均光谱成线性关系,其中,每条光谱与平均光谱的线性关系由最小二乘法拟合:则Xi,MSC=(Xi-ai)/bi;式中Xi为第i个样品的光谱, 为该组样品的平均光谱,ei为残差光谱,ai和bi分别为线性回归截距与斜率。
[0015] 优选的,所述步骤2中人工神经网络包括输入层、隐含层、输出层,ANN的基本单元是神经元,每个神经元表示一种特定的识别函数,神经元对所有输入的信号加权求和进行判断,即形成该神经元的输出信号yi,判断依据表示为: 式中Bj表示第j个神经元的阈值,Xi表示输入信号,ωij表示第j个神经元所收到的第i个Xi的权值,Bi为阈值,f为激励函数。
[0016] 优选的,所述步骤3中样品状态全部为80目的粉末。
[0017] (三)有益效果
[0018] 本发明提供了一种东阿阿胶、福胶、鹿角胶定量研究的方法。具备以下有益效果:
[0019] 1、本发明,MSC方法能够有效消除颗粒分布不均匀及颗粒大小产生的散射影响,特别适合粉末类近红外光谱预处理。
[0020] 2、本发明,BP-ANN具有自主学习、并行处理的能力,该建模方法预测准确度较高。附图说明
[0021] 图1为本发明中预处理之后的光谱图;
[0022] 图2为本发明中东阿阿胶苯丙酸含量的BP-ANN校正模型图;
[0023] 图3为本发明中福胶苯丙酸含量的BP-ANN校正模型图;
[0024] 图4为本发明中鹿角胶苯丙酸含量的BP-ANN校正模型图;
[0025] 图5为本发明中人工神经网络结构示意图。

具体实施方式

[0026] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0027] 实施例:
[0028] 如图1-5所示,本发明实施例提供一种东阿阿胶、福胶、鹿角胶定量研究的方法,包括以下步骤:
[0029] S1、首先建立MSC光谱预处理算法,算法中假定所有样品在各波长点具有相同的散射系数,运算基于一组样品的光谱阵进行,认为每条光谱都应该与校正集的平均光谱成线性关系,通过对每条光谱进行移位、旋转等变化,使其尽可能的与平均光谱成线性关系。其中,每条光谱与平均光谱的线性关系由最小二乘法拟合: 则Xi,MSC=(Xi-ai)/bi;式中Xi为第i个样品的光谱, 为该组样品的平均光谱,ei为残差光谱,理想地认为它是与化学性质相关的信息,ai和bi分别为线性回归截距与斜率。由MSC的算法可知,MSC算法主要用于消除由于样品颗粒分布不均匀及颗粒大小不同产生的散射对光谱的影响;
[0030] S2、然后建立BP-ANN建模方法,其中人工神经网络(ANN)包括输入层、隐含层、输出层,ANN的基本单元是神经元,每个神经元表示一种特定的识别函数,神经元对所有输入的信号加权求和 进行判断,即形成该神经元的输出信号yi,判断依据表示为:式中Bj表示第j个神经元的阈值,Xi表示输入信号,ωij表示第j个
神经元所收到的第i个Xi的权值,权值ω越大说明Xi的影响越大,Bi为阈值,f为激励函数;
[0031] S3、准备样品,样品状态全部为80目的粉末,其中包括了东阿阿胶、福胶、鹿角胶各24个批号的样品;
[0032] S4、将样品放置在样品杯中,保证样品覆盖满样品杯,利用GSA102型近红外光谱仪采集得到样品的原始光谱,并采用MSC算法进行预处理,得到如图1所示的预处理光谱;
[0033] S5、采用BP-ANN方法分别建立三种阿胶的校正模型,模型如图2、3、4所示,由图可知,东阿阿胶、福胶和鹿角胶模型相关性非常显著分别为0.9939、0.9924和0.9952,说明近红外光谱吸光度的变化能够很好的反映苯丙酸含量的变化;
[0034] S6、验证模型的预测能力,东阿阿胶、福胶、鹿角胶各选择8个样品作为验证样品,然后调用上述的校正模型对验证样品进行验证分析,验证结果如表1所示;由表可以看出,三种胶的校正模型的预测偏差分别为0.69%、1.68%、1.29%;
[0035]
[0036]
[0037]
[0038] 表1
[0039] 通过上述分析,我们得出结论,经过MSC方法对东阿阿胶、福胶、鹿角胶的近红外光谱进行预处理,然后运用BP-ANN方法建立校正模型完全可以对三种胶进行定量分析。
[0040] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
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