上游主要是以医药制造行业包括原料、制药、医疗器械等,中游为医药批发、零售,下游是各类医疗机构及消费者。
Specim的解决方案
2.1针对上游的解决方案
2.1.1原料药管控
1)快速鉴别不同品种
基于FX17高光谱成像光谱仪,采集大花红景天和长鞭红景天的高光谱数据,结合人工神经网络能有效、快速、无损、准确地对不同品种的红景天药材进行分类与鉴别。
来自文献:
大花红景天和长鞭红景天的无损鉴别_钟玉琴
高光谱成像技术鉴别大花红景天和四裂红景天_李涛
高光谱成像技术鉴别红景天的品种_李涛
基于高光谱成像技术的红景天品种神经网络模式识别方法_李涛
2)可快速识别不同产地
采用的高光谱成像系统由成像模块、移动模块和计算机模块组成。成像模块包含成像光谱仪(ImSpector-V10E,Specim),近红外光谱相机(OWL-640-mini,RaptorPhotonics),近红外成像镜头(OLES23,Specim),可见光谱相机(Zyla-4.2-Plus,AndorTechnology),可见 光 成 像 镜 头 (OLE23,Specim)和2 个150 W石英卤素灯(3900ER,Illumi-nationTechnologies Inc.);电控移动平台(ETH14,TOYO);
传统的药材产地分类方法无法实现快速在线监控,需要借助光谱与化学计量学手段提升中药过程控制,实现中药质量数字化。
来自文献:
基于高光谱成像技术融合光谱...图像特征鉴别不同产地的甘草_殷文俊
在中国制造2025的大背景下,中药智能制造的核心是制药装备的数字化和智能化。本研究采用高光谱图像技术结合分水岭算法快速鉴别酸枣仁药材的产地,有效地分割目标样本的边界,自动提取聚集样本中单粒样本的ROI 平均光谱,节省手动提取ROI平均光谱的时间和精力。比较5种不同的光谱预处理方法,显示二阶导数的方法可有效降低噪音及无效信息干扰,有利于后续数据处理。通过不同的评价指标综合分析3 种判别模型的性能情况,其中PLS-DA显示较优的鉴别能力,可快速、有效地鉴别酸枣仁药材产地。该技术可应用于果实种子类中药材及其他小体积易聚集药材样本的鉴别,同时可推广在工业化大规模样本检测和智能分析,有望在未来运用于中药智能制造领域。
来自文献:
基于近红外高光谱成像结合分水岭算法鉴别酸枣仁药材的产地_张璐
来自文献:
基于近红外高光谱成像技术对...产地苦杏仁和桃仁药材的鉴别_郑洁
来自文献:
基于近红外高光谱成像鉴别不同产地的红参_沈国芳
2.1.2制药过程进行质量把控
高光谱成像提供了一种在生产过程中对药品进行化学成分检查的可靠方法。这对于外观相似但活性药物成分(API)比例不同的产品尤为重要。通过高光谱成像,可以快速可靠地从其活性成分中识别出每片药片或胶囊。100%的产品可以在线实时检测。
使用配备SpecimFX 相机的HARLENIR的生产线每分钟可生产高达3000片药片,这需要接近500Hz的采集频率。SpecimFX17 的640Hz 帧速率足以覆盖整个制作。SpecimFX17 紧凑的尺寸还允许它安装在狭小的空间内,而不会影响技术质量。
高光谱成像提供了一种在生产过程中对药品进行化学成分检查的可靠方法。这对于外观相似但活性药物成分(API)比例不同的产品尤为重要。
通过高光谱成像,可以快速可靠地从其活性成分中识别出每片药片或胶囊。100%的产品可以在线实时检测。下图是意大利SEAVision公司的制药检测设备。
2.1.3为医疗器械/设备供应商提供充分准确快速检测手段
NIR光谱的一个常见应用是识别片剂或药物中存在的活性化合物或活性药物成分(API)。法国公司Indatech开发了一种用于粉末和片剂分析的新技术,该技术依赖于创新地使用光学探针,使用多根光纤来测量样品表面。所有光纤都连接到SpecimNIR 高光谱成像系统。Indatech主要为制药、生物技术和化学行业提供解决方案。他们的核心业务是在制造或工艺开发阶段对片剂(硬度、API、均匀性)和粉末进行高速检测。能够根据均质性和API浓度每小时检测150,000到800,000片药片
800000
每小时分析的片剂数量
2.2针对中游的解决方案
高光谱相机作为HypeReal的关键部件,在没有任何接触和无毒试剂的情况下可以从样品下方使用非接触式测量,快速、无损、可靠地自动测试大量冻干产品。典型任务包括评估冻干产品的残留湿度含量、识别活性药物成分、识别冻干产品中的物理缺陷,例如裂缝或熔化,或检查冻干产品的均匀性。
InGaAs高光谱相机 SPECIMFX17
是 IndatechHypeReal 系统的基础。
Indatech的HypeReal系统可实现制药或生物技术等行业中冻糕和粉末状物质的自动化、经济测量。它大大缩短了疫苗的开发时间。图片由Indatech提供。
Indatech的 HypeReal系统可实现制药或生物技术等行业中冻糕和粉末状物质的自动化、经济测量。它大大缩短了疫苗的开发时间。图片由Indatech 提供。
2.3针对下游的解决方案
2.3.1对保健食品的违禁添加抗炎药物的筛查
短波红外高光谱相机、光源、样品置物台和计算机。高光谱相机包括芬兰Specim 公司的 Imspector系列成像光谱仪。近红外高光谱成像技术可用于快速、定量检测分析缓解炎症保健食品中违禁添加的双氯芬酸钠。
来自文献:
近红外高光谱成像技术在筛查保健食品中违禁添加抗炎药物双氯芬酸钠的研究_王成
2.3.2为机构提供快速无损的手段来快速识别病变
1)外科手术中——血管检查
图1.1为在线高光谱成像手术系统构成图,其中检测对象为猪的腹腔。系统应用specim N17E型(光谱范围:400~1000nm)和specim V10E型(光谱范围:900~1700nm)成像光谱仪,光谱分辨率为5nm,完成猪腹腔高光谱图像的扫描,图1.2为猪腹腔组织的高光谱成像图。这套系统可以检测动脉静脉在红、绿、蓝和近红外波段的反射率,使用三通道的高光谱图像合成RGB 图像,并应用一定的算法来显示动脉和静脉,如图1.3 所示。
来自文献:
光谱成像技术在脑肿瘤病理诊断应用中的研究_魏巍
2)舌诊,一次拍摄获得每个位置的光谱数据进行诊疗分析
舌象与脏腑的内在分属如图2-2 所示。舌的不同部位可以反映人身体内部。不同器官的健康状况。通常把舌尖至人中形界沟中线划分为5等分,前五分之一称为舌尖,中间的五分之二称为舌中,后五分之二称为舌根,舌中点与舌边的中点划一条线,线外侧的称为舌侧。传统方式是用一个点一个点的接触式采集,基于高光谱设备可以一次性无接触采集个位置光谱,快速卫生安全全面。
来自文献:
基于光谱法舌诊的疾病快速筛查_赵静
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