“太赫茲”在全國首次應用於名貴藥材成分精準測量

9月27日

“產業計量（上海）論壇”開幕

此次論壇大咖雲集，參與者包括中國工程院院士、國際計量委員會委員、中國航空研究院研究員等眾多產業計量領域“執牛耳者”，涉及的議題涵蓋當今最前端、最尖端的產業計量技術，其中尤以“太赫茲”技術及其應用引人矚目。

由中國工程院院士莊松林領銜的太赫茲科研團隊，採用太赫茲技術在全國首次應用於人蔘皂苷的精準定性與定量檢測，並可有效識別西洋參的不同產地，解決了現有藥典液相質譜法專業技術要求高、耗時長、專業儀器成本高、損耗樣本等難題，為高級藥材的新計量工作提供新方法，相應小型化設備也在研發中。

太赫茲和人蔘

太赫茲技術在計量測試技術發展、食品藥品監管等領域的應用，不僅是以高端科研成果作為技術支撐，應用於日常市場監管工作開展、促進本市市場監管成效提升的重要方法，也是市場監管部門自行政體制改革後，各領域職能交互、融合、再次迸發“火花”的又一體現。

太赫茲人蔘皂苷檢測儀

助力計量測試精度進一步飛躍

時間的計量，亦或是時間頻率的計量水平是國家核心競爭力的重要體現，高準確度時間頻率已經成為一個國家科技、經濟和社會生活中至關重要的參數。太赫茲技術的應用和高精度時間頻率技術的融合，將有望實現太赫茲源頻率測量的分辨率由100kHz提高到1Hz左右，提升約10萬倍。高精度的時間頻率技術將為基礎科學領域研究、維護金融市場的交易秩序、提高衞星導航的測量精度提供堅實計量技術保障。時間頻率計量行業正在以量子化的變革和發展為契機，堅持質量為本，着力提升質量供給水平，不斷提升時間頻率高精度計量技術手段，為時間信息的安全、各行各業的時間應用提供技術服務。

推動藥材檢測效能進一步提升

“不同的物質有着不一樣的波譜，就像人類的指紋一樣。以‘三七’為例，我們就用太赫茲技術來檢測三七的有效成分含量，省去了以往粉碎、烘乾、化學提取耗時7個多小時的繁瑣流程，實現了藥材檢測耗時以‘分鐘’為單位的方法，同時做到樣本僅需一片且無損的高效能檢測。”莊松林院士團隊成員彭灩教授介紹，經過兩年多的研發，太赫茲人蔘皂苷檢測儀正式問世，解決了肉眼識別難度大、專業儀器成本高的困擾，提高三七產品檢測能力的同時，加強了“高端中藥材”的質量監管，使假“三七”無所遁形。

太赫茲技術應用實驗開發

促使“地溝油”查出率進一步提高

莊松林院士團隊成員朱亦鳴教授介紹：“利用太赫茲技術開展地溝’的檢測，原理是地溝油由於多次使用後會含有動物脂肪酸、過氧化物等物質，而新鮮的油主要是植物脂肪酸，兩者振動頻率不同，只需要把每次檢測出的油品的共振吸收峯和數據庫對比，就能有效地判斷出油脂內含有哪一種成分，從而判斷出油的種類。”

據悉，目前“地溝油”的檢測方法在運用太赫茲技術後，已由原來化學提取、歷經近3小時的檢測過程，提升到了無需特殊處理、檢測耗時僅需10秒鐘的階段，在此基礎上，相信本市的“地溝油”將再無藏身之地。

太赫茲波譜系統測試

●背景素材●

太赫茲波段自從19世紀後期正式命名之後，受到中歐美日多個國家的高度關注，各國紛紛將其入選改變世界的技術評比之中。美國稱其為改變未來世界的十大技術之一，日本則視之位未來十年科技戰略規劃之首。而我國，太赫茲技術的研究在理論方法、元器件、實驗測量技術等方面的成果基本保持在國際最先進水平，名列世界前茅。

什麼是太赫茲波？

太赫茲波是指頻率範圍為0.1~10.0THz的電磁波，波長範圍為0.03~3.00mm，介於微波頻段與紅外之間，屬於遠紅外波段，此波段是人們所剩的最後一個未被開發的波段，兼具二者的優點——穿透性好、安全性好、可無損檢測等等。

太赫茲技術的優越特性以及應用

目前，國內太赫茲研究已經從理論研究發展到技術應用階段，並已經在國家戰略領域發揮了重要作用。如在探秘宇宙方面，可利用太赫茲技術探測近地星際的水、氧和碳，同時進行行星表面土壤、岩層成分分析；在航天材料領域，太赫茲技術可以分析宇宙空間中不同國家衞星的組成、結構甚至材料。同時。由於太赫茲波有較強的穿透率，因而可用於安全的無損檢測，尤其是對一些塑料泡沫等絕緣材料內部的缺陷和裂紋等進行無損檢測和成像，在戰略導彈及航空、航天結構材料的檢測和評估方面具有重要的應用價值。