样品进行测量，分别获得它们在0. 20~3. OOTHz波段的太赫兹时域光谱。在 测量各标准样品的太赫兹时域光谱时，整个太赫兹光路充以干燥氮气，由此减少水分对测 试的干扰，使得样品腔的相对湿度为〇%。每个标准样品在等精度条件下扫描3次，并将3 次扫描的太赫兹时域信号取算术平均值而得到每个标准样品的太赫兹时域光谱，将其作为 标准样品信号。此外，每个标准样品扫描3次后，在与该标准样品相同的测量环境和等精度 条件下，扫描不放样品时的空气的太赫兹时域光谱3次，并将3次扫描的太赫兹时域信号取 算术平均值而得到空气的太赫兹时域光谱，将其作为该标准样品的参考信号。光谱的扫描 范围在0. 20~3. OOTHz波段，温度为室温。
[0094] c.各标准样品及相应的空气的太赫兹时域光谱的转换
[0095] 将各标准样品信号（即扫描各标准样品所得的太赫兹时域光谱）及其参考信号 (即不放样品，扫描空气所得的太赫兹时域光谱）分别转换成频域谱。
[0096] 然后根据以下菲涅尔公式进行处理，分别得到16个标准样品的折射率和吸收系 数：
[0097]
[0098]
[0099] 其中，Α(ω)为标准样品信号与其参考信号在频域谱中的振幅的比值，η(ω)为标 准样品信号与其参考信号在频域谱中的振幅的相位差；d为被压成直径为13mm的圆片的标 准样品的厚度，η(ω)为标准样品的折射率，α (ω)为标准样品的吸收系数；k(co)为消光 系数，ω为频域谱的频率，c为真空中的光速。
[0100] 每个标准样品的参考信号根据以下公式进行转换得到最大吸收系数a_max(co) (即不放样品时的空气的吸收系数）。计算时，用系统信噪比SNR代替动态范围DR。
[0101]
[0102]
[0103] 其中，Amp代表参考信号的振幅，mean、SD分别代表均值函数和均方误差函数， a-max(co)为最大吸收系数，d为被压成直径为13mm的圆片的标准样品的厚度，η(ω)为标 准样品的折射率。
[0104] d.确定测试模型的太赫兹波段置信区间并选取各标准样品的有效吸收系数
[0105] 分别确定16个全部标准样品的"太赫兹波段置信区间"的上、下限。各个标准样 品的"太赫兹波段置信区间"的下限值的确定以在对各标准样品和空气进行太赫兹透射测 量时不会产生明显的FP干涉效应的频率最大值为原则，技术人员可根据实际情况确定。本 实施例中，各个标准样品的"太赫兹波段置信区间"的下限值均确定为0. 20THz。各个标准 样品的"太赫兹波段置信区间"的上限值为：在进行太赫兹透射测量时，该标准样品的吸收 系数与最大吸收系数相等时所对应的频率点。
[0106] 将所有标准样品的太赫兹波段置信区间的上限值中的最小值作为测试模型的太 赫兹波段置信区间的上限值，测试模型的太赫兹波段置信区间的下限值则取〇. 20THz。然后 分别选取16个标准样品在测试模型的太赫兹波段置信区间内的一组吸收系数作为各标准 样品的有效吸收系数。为使建模数据更加可靠，选取测试模型的太赫兹波段置信区间内的 吸收系数时，选取的数据点尽可能多。每个标准样品的所有有效吸收系数组成该标准样品 的有效吸收系数矩阵。
[0107] 以下结合图1至图3,以3个标准样品为例说明如何最终确定测试模型的太赫兹波 段置信区间。
[0108] 如图1所示，吡嗪酰胺的质量百分含量为50. 11%的标准样品的吸收系数与参考 信号的最大吸收系数相等的频率点为I. 40THz，因此将该混合样品的太赫兹波段置信区间 的上限确定为I. 40THz ;同时考虑在0. 20THz时可有效避免FP干涉效应的影响，因此将该 混合样品的太赫兹波段置信区间的下限确定为〇. 20THz。按照相同的方法，由图3可知，纯 异烟肼的太赫兹波段置信区间的上限值为I. 40THz，下限值为0. 20THz ;由图2可知，纯吡 嗪酰胺的太赫兹波段置信区间的上限值为I. 42THz，下限值为0. 20THz，其余13个标准样品 中太赫兹波段置信区间的上限值都大于或等于1.40THZ。由于所有标准样品的太赫兹波段 置信区间中上限的最小值为I. 40THz，因此，确定测试模型的太赫兹波段置信区间的上限为 1.40THZ，并将测试模型的太赫兹波段置信区间的下限确定为0.20THZ。如图4所示，吡嗪酰 胺的质量百分含量为50. 11 %的标准样品在太赫兹波段置信区间0. 20~I. 40THz内，有位 于0. 52、0. 72、1. 17THz的特征吸收峰，根据这3个特征吸收峰，可肉眼识别同时存在吡嗪酰 胺和异烟肼两种物质。如图5所示，仅由纯吡嗪酰胺组成的标准样品在太赫兹波段置信区 间0. 20~I. 40THz内，位于0. 52THz、0. 72THz处分别有特征吸收峰。由图6所示，仅由纯 异烟肼组成的标准样品在太赫兹波段置信区间0. 20~I. 40THz内，在I. 17THz处有特征吸 收峰。图7(1)和图7(2)为11个作为校正集的标准样品在测试模型的太赫兹波段置信区 间0. 20~I. 40THz波段的太赫兹吸收谱。由图7(1)和图7(2)可知，随着吡嗪酰胺含量的 增加和异烟肼含量的减少，11个标准样品的吸收系数曲线在〇. 40~0. 90THz范围内呈上 升趋势，在〇. 90~I. 30THz范围内呈下降趋势，由此说明吡嗪酰胺含量的增加或减少，可从 0. 52THz、0. 72THz的2个特征峰强弱明显识别出来。即吡嗪酰胺特征峰的强弱与吡嗪酰胺 的含量大小明显地呈现一定的线性关系，
[0109] e.建立测试模型
[0110] 根据11个作为校正集的标准样品中的吡嗪酰胺的质量百分含量和这11个标准样 品的有效吸收系数矩阵，建立混合样品的吡嗪酰胺的质量百分含量与混合样品的有效吸收 系数之间的对应关系的测试模型。具体方法如下：
[0111] 采用偏最小二乘法建立数学模型：Y = XB+E。其中，X是输入矩阵，Y是输出矩阵， B为回归系数矩阵，E为残差矩阵。具体地说，分别以11个标准样品在测试模型的太赫兹波 段置信区间〇. 20~I. 40THz波段内的有效吸收系数为输入矩阵，以11个标准样品的吡嗪 酰胺的质量百分含量为输出矩阵建立得到测试模型。
[0112] f.检测待测混合药物中的吡嗪酰胺的质量百分含量
[0113] 本实施例中，待测混合药物为吡嗪酰胺和异烟肼的混合物。采集待测混合药物样 品及相应的空气的太赫兹时域光谱并分别转换为频域谱，然后根据菲涅尔公式获得待测混 合药物样品在太赫兹波段的吸收系数；然后选取待测混合药物样品在测试模型的太赫兹波 段置信区间内的一组吸收系数作为待测混合药物样品的有效吸收系数组成有效吸收系数 矩阵，将该有效吸收系数矩阵输入到测试模型中而得到待测混合药物样品中的吡嗪酰胺的 含量。具体如下：
[0114] 称取280mg左右的待测混合药物，在4Mpa的压力条件下压制成直径为13mm、厚度 为1. 45~I. 55mm左右的圆片状的待测混合药物样品。待测混合药物样品的结构均匀、两 端面平行。采用太赫兹时域光谱透射系统对待测混合药物样品和空气进行透射测试，获得 待测混合药物样品及不放样品时的空气在0. 20~3. OOTHz波段的太赫兹时域光谱。测量 太赫兹时域光谱时，整个太赫兹光路充以干燥氮气，由此减少水分对测试的干扰，使得样品 腔的相对湿度为0%，温度为室温。将待测混合药物样品在等精度条件下扫描3次，得到待 测混合药物样品的太赫兹时域信号，光谱的扫描范围在0. 20~3. OOTHz波段，温度为室温； 然后将3次扫描的太赫兹时域信号取算术平均值而得到待测混合药物样品的太赫兹时域 光谱，将其作为待测混合药物样品信号。另外，将待测混合药物样品扫描3次后，在与待测 混合药物样品同样的测试环境和等精度条件下，扫描不放样品时的空气的太赫兹时域光谱 3次，并将3次扫描的太赫兹时域信号取算术平均值而得到空气的太赫兹时域光谱，将其作 为待测混合药物样品的参考信号。
[0115] 将待测混合药物样品的参考信号（即在没有样品的情况下，扫描空气所得的太赫 兹时域光谱）和待测混合药物样品信号（即扫描待测混合药物样品所得的太赫兹时域光 谱）分别转换成频域谱，然后利用以下菲涅尔公式进行处理，得到待测混合药物样品的折 射率和吸收系数：
[0116]
[0117]
[0118] 其中，Α(ω)为待测混合药物样品信号与其参考信号在频域谱中的振幅的比值， Φ (ω)为待测混合药物样品信号与其参考信号在频域谱中的振幅的相位差；d为被压成 直径为13mm的圆片的待测混合药物样品的厚度，η(ω)为待测混合药物样品的折射率， α (ω)为待测混合药物样品的吸收系数；k(co)为消光系数，ω为频域谱的频率，c为真空 中的光速。
[0119] 选取待测混合药物样品在测试模型的太赫兹波段置信区间内的一组吸收系数作 为待测混合药物样品的有效吸收系数。为使建模数据更加可靠，选取太赫兹波段置信区间 0. 20~I. 40ΤΗζ波段内的尽可能多的数据点，组成有效吸收系数矩阵。
[0120] 最后，将待测混合药物样品的有效吸收系数矩阵输入到测试模型中而得到待测混 合药物样品中的吡嗪酰胺的质量百分含量，同时可计算得到异烟肼的质量百分含量。
[0121] (2)评价测试模型的质量
[0122] a)以11个作为校正集的标准样品初步验证测试模型的质量
[0123] 将以上作为校正集的11个标准样品的有效吸收系数矩阵作为输入值分别输入到 测试模型中，分别得到该11个标准样品中的吡嗪酰胺的质量百分含量的测试值。这11个 标准样品中的吡嗪酰胺的质量百分含量的测试值与实际值的相关系数R为I. 〇〇〇〇,均方 根误差为〇. 2033%，相应得到11个标准样品的定量限LOQ为2. 033%，检出极限LOD为 0. 6709%。该11个标准样品中的吡嗪酰胺的质量百分含量的测试值与实际值的对比见图 9,该11个标准样品中的吡嗪酰胺的质量百分含量的测试值和实际值的具体数值见表1。由 表1可知，测试模型测试出的作为校正集的11个标准样品中的吡嗪酰胺的质量百分含量与 其实际值相比，最大绝对误差为〇. 49%，最大绝对误差和均方根误差均小于该11个标准样 品中的吡嗪酰胺的质量百分含量的检出极限0. 6709%，上述结果说明本实施例所建立的测 试模型的质量良好。
[0124] b)以作为验证集的5个标准样品进一步验证测试模型的质量
[0125] 如前所述，5个作为验证集的标准样品的有效吸收系数为在测试模型的太赫兹波 段置信区间〇. 20~I. 40T