鑒于牡蠣與石決明的鑒別難題，2023年，蘭州大學藥學院、甘肅省藥品檢驗研究院/國家藥監局中藥材及飲片質量控制重點實驗室/甘肅省中藏藥檢驗檢測工程技術實驗室，以及北京鑒知技術有限公司攜手合作，旨在利用拉曼光譜技術，建立一種快速無損鑒別牡蠣與石決明的模型。

研究團隊使用鑒知技術RS2000LAB便攜式拉曼光譜儀，在激發波長為785nm、激發功率為500mW、積分時間為5s的條件下，采集了32批牡蠣和29批石決明，共計366個樣品的拉曼光譜數據。經過預處理和特征波段選擇后，牡蠣和石決明的拉曼光譜數據顯示出明顯的聚類趨勢。

牡蠣和石決明雖然都是以碳酸鈣為主要的組成成分，但是它們的晶型并不相同，牡蠣以方解石結構為主，石決明以文石結構為主。石決明的拉曼光譜有較強的熒光。

2、建立多種算法的拉曼光譜鑒別模型

基于采集的拉曼光譜數據，研究團隊建立了多種算法鑒別模型，并在測試集上進行性能評估。其中，人工神經網絡模型表現尤為突出，其訓練集、驗證集和測試集的正確率均達到100%，能夠準確地區分牡蠣和石決明。

此外，經過貝葉斯優化后，部分模型的測試集準確率也得到顯著提升，進一步驗證了拉曼光譜技術在中藥鑒別中的可靠性和準確性。

值得一提的是，北京鑒知技術有限公司的RS2000LAB便攜式拉曼光譜儀在此次研究中發揮了至關重要的作用。它具有高靈敏度、高信噪比、光譜范圍寬等優異的性能，不僅可用于常規固體、液體樣品的分析表征，還可用于反應過程原位、 實時、連續在線監測。

另外，該光譜儀搭載了北京鑒知技術有限公司的ST100S透射成像光譜儀，采用VPH體相位全息光柵，衍射效率接近90%，配備科研級的深度制冷面陣CCD相機，具有極高的靈敏度和信噪比，是反射式光譜儀的5~10倍。此外，ST100S還可集成于科研級785nm激光拉曼系統，分辨率可達3cm?1，且具備穩定性高、體積緊湊的特點，更適合工業集成。

相較于此前研究對中藥粉末進行拉曼或紅外光譜分析，本研究在應用拉曼光譜進行檢測的過程中，被檢樣本均無需進行粉碎等預處理，且檢測時間非常短，只需要幾秒鐘，操作簡便，對檢測環境和檢測人員無特殊要求，有利于建立大樣本量的數據庫。

本研究基于拉曼光譜結合多種算法所建立的鑒別模型為貝殼類動物藥的補充檢驗方法提供了新思路，同時也表明拉曼光譜作為一種無損、高靈敏、響應快、指紋圖譜性的技術可以結合化學計量學以及機器學習方法應用在更多類型藥材的分析中。