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本文在对近红外光谱技术的特点、分析方法和在生物医学中的应用进行了充分的分析和概括的基础上，重点研究了以下几个方面的内容：1.葡萄糖粉末近红外光谱的测量方法和分析；2.温度对生物体内水的近红外光谱测量的影响；3.葡萄糖溶液近红外光谱的测量和分析；4.血糖测量的近红外光谱测量系统；5.血浆和全血的近红外光谱的测量和分析；6.尿糖定量测量的近红外光谱测量系统，尿糖的近红外光谱测量和分析。研究结果表明：用近红外光谱技术可以对葡萄糖溶液的葡萄糖浓度定量测量，偏差值在之间，相关系数达到0.999；用近红外光谱技术可以建立新的血糖监测系统，突破传统的测量方法，快速、准确地实现血糖浓度的定量测量，偏差值在-0.12～0.13mmol/l之间，相关系数达到0.999，达到了国家关于生化检验的要求；用近红外光谱技术可以实现尿糖的定量测量，相关系数达到1.000，偏差范围在-0.03—0.04mmol/l之间，为糖尿病的检验和诊断提供了新的手段和方法。一、近红外光谱技术的发展及在生物医学上的应用近红外区域按ASTM(American Society for Testing and Materials)定义是指波长在780~2526nm范围内的电磁波，是人们最早发现的非可见光区域，距今已有近200年的历史。近红外光谱分析技术发展历经曲折。随着计算机技术的高度发展和化学计量学(Chemometries)学科诞生，近红外与之结合产生了现代近红外光谱分析技术 ，尤其是近十年来，近红外在仪器 、软<WP=157>件和应用技术上获得了高度发展，以高效和快速的特点异军突起，倍受人们的关注。在生命科学与医药上的应用：近年来近红外光谱分析技术在生命化学和医药领域的应用十分活跃，近红外光谱已经作为人体组成评估的工具。近红外光谱用于人体分析最引人注目的优点为不需要做任何样品处理准备，对人身体无任何探伤和无害。可以用于皮肤组织受外界环境影响(如阳光照晒和水洗等)的变化、检测乳癌、血色素测定、临床分析(血清中葡萄糖浓度、总蛋白、白蛋白、球蛋白、胆固醇等)、人体血清中脂蛋白、人体体液成分分析，人体内血液中的氧含量等。近红外光谱可以直接进行活体无探伤检测，使过去无法开展的研究工作成为可能，极大地提高了分析检测效率，对生命化学和临床研究具有重大意义。 糖尿病是目前较为普遍的一种内分泌疾病，在美欧等发达国家约有3%的人口患有不同程度的糖尿病，在我国随着人民生活水平的不断提高，糖尿病的发病率呈上升趋势。据报道，到2010年全世界糖尿病患者将达到二亿二千万人。通过经常监测患者体内的血糖浓度，以此为根据控制饮食，可以有效延缓糖尿病的病情并减少并发症。目前病人的监测通常到医院进行或进行自我监测，所用的方法一般是采用生化试剂加入血清中产生特异反应，用比色的方法确定血糖浓度。这些方法需要消耗试剂，测量过程长。对于患者和医护人员需要一种快捷准确的检验方法。采用近红外光谱技术测量血糖浓度是在生物医学方面应用的重要方面。国内外许多学者和专家在利用近红外光谱技术进行血糖监测方面，进行了一些研究和尝试，但至今尚未有完善的用于临床和家用监测的报道。用近红外光谱技术进行血糖监测成为当今研究的一大热点。二、糖尿病常规的检测方法 <WP=158>目前血糖测定最常用的方法是酶法，包括葡萄糖氧化酶(GOD)法，己糖激酶(HK)法和葡萄糖脱氢酶(GDH)法。葡萄糖氧化酶偶联法(GOD-POD法) 利用葡萄糖氧化酶(GOD)氧化葡萄糖产生的H202在过氧化物酶(POD)催化下，氧化无色的还原型色原生成有色的氧化型色素，根据颜色深浅求出样品中葡萄糖的含量。此法的初始反应是特异性的。 目前临床上应用最广泛的方法仍然是硫酸铜还原法，例如班氏试剂(Benedict)查尿糖。具体方法是：取20滴班氏试剂，加2滴尿液混匀，置酒精灯上煮沸1分钟后观察试剂颜色的变化。依据试剂颜色的变化判断尿糖的浓度。三、葡萄糖近红外光谱特性研究葡萄糖分子的分子式为C6H12O6，在近红外光谱区产生吸收的官能团主要是含氢基团，包括：C—H(甲基、亚甲基、甲氧基、羧基、芳基等)，羟基O—H。通过对葡萄糖粉末近红外光谱的分析，发现葡萄糖的吸收峰多在1300nm-1900nm和2200nm-2500nm波段范围内，这和许多研究发现的葡萄糖特征峰区域大体吻合。目前在进行光谱分析中常用的化学计量学方法是偏最小二乘法。样品池设计为1mm短光程，来减少水的吸收。配置0.5mmol/L～45mmol/L，浓度间隔为的葡萄糖溶液样品，以水为背景，水的光谱为参比，用光谱仪的专用软件OMNIC E.S.P 5.2a采集光谱。对光谱信号做了两步预处理：谱图的平滑分辨出被噪声掩盖的吸收峰；基线校正是为了使原始光谱中不含光谱信息的谱段平整并表现为零吸收，使含有样品信息的谱段突出。 <WP=159>用偏最小二乘法建立葡萄糖溶液中葡萄糖浓度和近红外光谱之间的校正模型。校正模型的计算结果和实际值相关的准确度很高,均方差达到0.707，偏差值在之间，而国外对葡萄糖溶液所建立的校正模型其偏差值在±2.5mmol之间。相关系数达到0.999。四、血浆和全血血糖浓度校正模型的建立血浆和全血来源于长春市中心血站。血浆是全血经过分离去除红细胞并加入营