AFM应用于传统中药饮片产地鉴定中质地的定量化指标

中药饮片产地鉴别在中药材生产与使用中占有重要地位。传统方法经常通过不同质地的鉴别来区分中药材的产地，其方法简便、实用，但缺乏定量指标。定量数据提取将有效提升中药饮片产地鉴别的可靠性与科学性。方法：本研究尝试应用原子力显微镜，对来源于不同产地的常用中药材，麦冬Ophiopogonis Radix、玉竹Polygonati Odorati Rhizoma、郁金Curcumae Aromaticae Radix等进行微区力学性质的定量表征。结果：不同产地的上述中药在硬度和黏性上有显著性差异。结论：此种方法有望成为不同产地中药材质地鉴定中一种新的定量方法。

我国的中草药资源丰富，品种繁多。但中药材产地众多，来源复杂。传统鉴别方法多依赖经验根据药材的外观形状、大小、颜色、断面、气味、质地等多方面进行鉴别，其中质地鉴别，方法简便、实用¨，但往往需要长期经验积累，且容易造成失误。为了弥补上述方法的不足，本研究选择了来源于不同产地的常用中药材麦冬、玉竹、郁金等，尝试运用最新发展的原子力显微技术(atomicforcemicrosco)，对饮片的微区的硬度及黏性进行定量表征，以期增加中医药理论表象描述的定量数据提取，为中药材质地鉴定注入一些新的源头方法和思路。

AFM采用带有纳米曲率针尖的微悬臂，在样品表面进行扫描从而得到图像。扫描过程中，由于微悬臂对微弱力极其敏感，针尖顶部最外层原子与样品表面原子之间的相互作用力使微悬臂不断发生形变或改变运动状态。目前常用一束激光经由微悬臂的光滑背面反射到光电检测器上，AFM就是通过光电检测器来检测微悬臂的状态从而获得样品形貌和作用力等信息。其成像原理将原有的以“看”为主的成像理念扩展到“摸”。

AFM由于其独特的成像方式、被检测样本尤其是生物样本不需要任何处理就可在大气或液体等多种环境中进行纳米尺度的高分辨成像，使得AFM已广泛应用于生物样品如蛋白、DNA以及活体组织细胞的研究，为生物医学领域高分辨形态学研究提供了崭新的手段。同时，AFM也可应用于样品表面微尺度物理性质(物性)的描述J。不难看出，以直观、动态、表象为特点的AFM成像手段与中医总体思想体系非常符合，但目前中医研究领域还很少用到此源头技术。

本研究中，利用AFM的力曲线功能，定量表征了麦冬、玉竹、郁金等不同产地中药饮片的质地，如硬度及黏附性等物性。由于上述饮片包括薄壁组织、黏液组织、分泌组织和维管束等多种微观组织结构，为了保证探针接触不同中药材饮片个体样品的相同类型“微观环境”，实验采用超低温自然脆断，确保断面为同类微尺度组织结构。实验结果显示相同产地的中药材饮片个体样品间的物性表征有理想的均一性，呈正态分布。而不同产地的中药饮片在微观物性方面存在明显差异。说明传统中药鉴别中的宏观质地差别，在微观方面也有表现，而且微观描述更加敏感，并可定量。

质地是中药饮片产地鉴定中的一个重要方面，AFM作为最新发展的源头纳米技术，应用于传统中药饮片产地鉴定中质地的定量化指标。可将中医直观、动态、表象的研究特点扩展至微、纳米层次，为中医药的客观化研究提供一些新的思路和方法。目前研究中，每个品种只选择了2个产地样品，每个产地样品也只有1批样品，因此仅为初步探索。今后应扩展至不同品种，不同批次的多层次比较，最终实现不同产地中药材质地标准化数据库的建立，有效提升中药材鉴定的客观化水平。