生物系统的超微弱生物光子辐射（UPE）是自然界一个普遍的生命现象，是生物体固有的一种功能，它不同于一般的仅存在于某些特殊生命体中的生物发光，如萤火虫的闪光及某些发光细菌的发光，而是一类更为普遍的生物的发光现象，存在于小到微生物大到动物、植物的各种生物系统之中。这种光子发射极其微弱，强度大约为几到几百光子每秒每平方厘米，等同于一支蜡烛在10km外的照度，且其频谱在200-800nm范围内是连续的。研究发现，UPE对生物系统内、外环境的变化有高度的灵敏性，它携带着丰富的生命信息，与生物体的细胞分裂、氧化代谢、能量转化、信息传递、生长调控、肿瘤发生及死亡等重要生命过程密切相关，为生命科学的研究带来了新的动力和技术，已成为当前生物光子相关学科重要的研究方向之一。然而，目前关于UPE的产生机制却存在颇多争议，主要有两种理论假说即相干性理论和代谢发光之破缺理论。随着研究的不断深入，生物光子相干性理论被越来越多的研究者所认可。虽然关于UPE的产生机制一直存在多种说法，但由于其可以灵敏反映生物系统内部差异和外界环境的整体信息，提供一个关于生物系统基本特性的综合指标，具有快速、灵敏、无损、可靠的优点，已被广泛应用于医学、农业、食品、制药和环境卫生等领域。众所周知，中医学讲求整体的观点，而作为中医的分支，中药也是如此。从中医药的观点看，指标成分的控制难以真正控制中药材功效。中医辨证施治用的是药味而非某个化学成分，所以要控制中药材质量不能只针对某个或某几个化学成分，必须对药材整体予以控制。而中药材内含物质群复杂，要把质量控制建立在研究清楚每个内含成分的基础上是相当困难的，这就需要在尚不清楚全体化学成分的情况下，实现对整体的控制，而目前的理化鉴定很难实现，要想取得质的突破则必须另觅出路。而基于相干性理论的UPE正是从整体上反映生物系统内部信息，且生物光子探测系统对样本发出的光子进行探测的过程中对样本无任何损害，保证了样本的原有性质不变。基于此，本课题对一些中药材生长过程中的生物光子辐射特性进行了试探性的研究，试图寻找UPE特性与中药材质量之间的相关性。本论文主要的工作和结果总结如下：1.详细介绍了生物光子探测系统的结构特性及基本工作原理。2.在已建立的生物光子探测系统的基础上系统研究了影响探测系统的信噪比、稳定性和重复性的因素，并探索了不同的样本处理方法对实验的影响，确定了最佳实验条件及样本处理的方法。3.测试了几种不同生长阶段、不同生长状态及不同种类的新鲜中药材的生物光子辐射特性。结果显示，不同生长阶段、不同生长状态及不同种类的新鲜中药材，其生物光子辐射特性有显著差异。初步研究认为不同生长阶段、不同生长状态及不同种类的新鲜中药材可以在生物光子水平上反映出来。虽然所测实验样本种类数较少，但这些实验结果已经说明生物光子分析技术在新鲜中药材质量鉴定方面的应用值得进一步深入研究。