一種中紅外無創血糖檢測設備的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本申請涉及血糖檢測技術領域，更具體地說，涉及一種中紅外無創血糖檢測設備。
【背景技術】
[0002]糖尿病是世界上最為常見的內分泌代謝病。《中國居民營養與慢性病狀況報告(2015)》顯示，18歲以上成人糖尿病患病率為9.7%。我國成為無可爭議的糖尿病第一大國，且有逐年上升的趨勢。
[0003]在糖尿病人中，使用傳統有創血糖儀的人數已超過5000萬人，血糖儀試紙的人均年化使用量約180條，每年需要消耗的血糖儀試紙約為90億條。目前由于社會生活壓力大，吃得好運動少，經常熬夜，過量的吸煙飲酒以及生態環境的污染，致使國人中存在大量的糖尿病潛在患者。因此，正確診斷和治療糖尿病具有十分重要的意義。
[0004]糖尿病病人在診療期間經常要進行血糖濃度化驗，以便醫務人員及時清楚地了解治療的效果。但頻繁地抽血有很多弊端，既增加了感染的危險，又給病人造成痛苦，還給醫務人員帶來一定壓力。
[0005]因此，如何實現無創血糖檢測成為研究人員為之努力的方向。為了改變這一局面，近年來國外正在積極研究血糖濃度的非損傷性測定方法，包括使用近紅外光譜以及拉曼光譜技術進行血糖監測。該些方法光譜信噪比低，因而利用上述方法測定血糖值的準確性低。
【發明內容】
[0006]為解決上述技術問題，本發明提供了一種中紅外無創血糖檢測設備，以實現提高無創血糖檢測準確性的目的。
[0007]為實現上述技術目的，本發明實施例提供了如下技術方案:
[0008]—種中紅外無創血糖檢測設備，包括:光源部、探測部、接收部及計算部;其中，
[0009]所述光源部用于向所述探測部發送中紅外探測光線；
[0010]所述探測部具有探測面，所述探測面用于與待測對象接觸，所述中紅外探測光線經過所述探測部后成為攜帶有待測對象信息的出射光線；
[0011]所述接收部用于接收所述出射光線并向所述計算部傳輸；
[0012]所述計算部用于根據所述出射光線計算待測對象的血糖值。
[0013]優選的，所述中紅外探測光線為寬譜中紅外光或分離波長中紅外光。
[0014]優選的，所述分離波長中紅外光包括至少一束波長為葡萄糖中紅外特征吸收峰波長的檢測光以及至少一束不被葡萄糖特異吸收波段中的波長的參考光。
[O 015 ]優選的，所述葡萄糖中紅外特征吸收峰的波數的取值范圍分別為115 5 ± 5 C m 一1、1080 土 5cm—1、1035 土 5cm—1、1110 土 5011—40990 土 5cm—1。
[0016]優選的，所述特征吸收峰中關聯度最高的吸收峰為1155cm—1吸收峰。
[0017]優選的，所述光源部為傅里葉變換中紅外光譜儀或量子級聯激光器或中紅外激光器或寬譜中紅外光源。
[0018]優選的，所述寬譜中紅外光包含波數范圍為400cm—1100cnf1波段或波數范圍為400cm—1100cnf1波段的任意子波段內的中紅外光。
[0019]優選的，所述待測對象信息為待測對象對所述寬譜中紅外光的吸收譜或待測對象對所述分離波長中紅外光的吸光度。
[0020]優選的，所述待測對象為人體表面。
[0021]優選的，所述待測對象為人體內唇粘膜或耳垂表面。
[0022]優選的，所述計算部用于根據所述待測對象信息，利用葡萄糖對不同波長的中紅外探測光線的吸光度進行對比分析獲得待測對象的血糖值或利用偏最小二乘法回歸分析獲得待測對象的血糖值。
[0023]優選的，所述計算部用于根據所述待測對象信息，通過與參考濃度血糖樣本進行差分處理并利用葡萄糖對不同波長的中紅外探測光線的吸光度進行對比分析獲得待測對象的血糖值或通過與參考濃度血糖樣本進行差分處理并利用偏最小二乘法回歸分析獲得待測對象的血糖值;采用差分處理的方法是為了使除葡萄糖之外的物質對信號處理的影響最小。
[0024]優選的，所述計算部用于根據所述待測對象信息，通過分析葡萄糖的特征吸收峰，選取所述特征吸收峰中的任意一個或任意多個的組合通過與參考濃度血糖樣本進行差分處理并利用葡萄糖對不同波長的中紅外探測光線的吸光度進行對比分析獲得待測對象的血糖值。
[0025]優選的，所述接收部為中紅外光譜儀或光電探頭。
[0026]優選的，所述接收部為傅里葉變換中紅外光譜儀或碲鎘汞光電探頭。
[0027]優選的，所述探測部的所有使經過的中紅外探測光線發生全反射的表面之一或這些表面的任意組合為所述探測面；
[0028]所述中紅外探測光線經過所述探測面至少一次全反射，獲得待測對象信息。
[0029]優選的，所述中紅外探測光線經過所述探測面全反射次數的取值范圍為1-19，包括端點值。
[0030]優選的，所述探測部為梯形棱鏡。
[0031 ]優選的，所述梯形棱鏡為硫化鋅棱鏡或金剛石棱鏡或硅棱鏡或鍺棱鏡。
[0032]優選的，所述血糖檢測設備還包括壓力檢測模塊，用于檢測所述探測部施加在所述待測對象上的壓力，并保持所述壓力穩定以使血糖檢測穩定可靠地進行。
[0033]從上述技術方案可以看出，本發明實施例提供了一種中紅外無創血糖檢測設備。所述中紅外無創血糖檢測設備利用所述光源部向所述探測部發送中紅外探測光線;所述中紅外探測光線經過所述探測部后成為攜帶有待測對象信息的出射光線;所述出射光線被所述接收部接收傳輸給所述計算部;所述計算部根據所述出射光線計算待測對象的血糖值。通過上述工作流程可以發現，所述血糖檢測設備只需要與待測對象接觸即可進行待測對象血糖值的檢測，而不需要進行血液的采樣操作，實現了無創血糖測試的目的。
[0034]另外，所述血糖檢測設備采用中紅外探測光線進行測試，所述中紅外探測光線產生的中紅外光譜有效地避免了近紅外光譜及拉曼光譜的高階諧振，并且中紅外光譜與近紅外光譜相比具有較低的散射效應與較高的吸收系數。進一步的，利用中紅外探測光線可以檢測到的葡萄糖的基本振動比葡萄糖在近紅外波段的泛音更強，更銳利且具有較好的孤立性，因此利用中紅外探測光線進行血糖檢測有效地提高了檢測過程的信噪比，從而可以實現更精確的血糖檢測。
【附圖說明】
[0035]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0036]圖1為本申請第I實施例提供的一種中紅外無創血糖檢測設備的結構示意圖；
[0037]圖2為本申請第I實施例提供的一種探測部的結構示意圖；
[0038]圖3為人體表面中紅外吸收譜示意圖；
[0039]圖4為人體表面中紅外吸收譜圖的局部放大示意圖；
[0040]圖5為一種使用光譜差分方法得到的不同濃度血糖值所對應的差分光譜示意圖(圖中以1155cm—1吸收峰為例);
[0041]圖6為耐糖受試者分別采用傳統采血生化儀血糖測試以及采用所述中紅外無創血糖檢測設備進行血糖測試的測試結果示意圖；
[0042]圖7為耐糖受試者分別采用傳統采血生化儀血糖測試以及采用中紅外無創血糖檢測設備進行血糖測試的測試結果的克拉克分析示意圖。
【具體實施方式】
[0043]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0044]1.第I實施例
[0045]所述中紅外無創血糖檢測設備包括，如圖1所示:光源部100、探測部200、接收部300及計算部400;其中，
[0046]所述光源部100用于向所述探測部200發送中紅外探測光線；
[0047]所述探測部200具有探測面，所述探測面用于與待測對象接觸，所述中紅外探測光線經過所述探測部200后成為攜帶有待測對象信息的出射光線；
[0048]所述接收部300用于接收所述出射光線并向所述計算部400傳輸；
[0049]所述計算部400用于根據所述出射光線計算待測對象的血糖值。
[0050]本實施例中，所述光源部100為傅里葉變換中紅外光譜儀，如圖2所示，所述探測部200為硫化鋅梯形棱鏡。所述接收