專利名稱：一種快速檢測血液中鉛含量的方法
技術領域：
本發明屬于生物芯片領域，特別是涉及一種用于檢測血液中鉛含量的方法。
背景技術：
鉛是自然界廣泛存在的一種重金屬元素，質軟呈銀灰色，熔點低，耐腐蝕，其化合物可呈現出粉紅色、黃色等色彩。在電池、電力電子、印刷、石油化工、油漆、顏料、塑料、橡膠、乃至食品行業均有廣泛應用。鉛對我們人體來說是一種毒素，一旦進入體內會對全身各個系統和器官均有毒性作用。目前，在發展中國家各行各業平均每年用掉的鉛高達50萬噸。因此，如果環境保護系統稍差，這些鉛就會隨工業廢氣、廢水、廢渣等途徑污染我們日常生活的環境，危害我們每一個人。鉛中毒不易治愈，其對人體的危害即使在血鉛含量降低后還會持續很長的時間。鉛中毒至少損害到三種人體器官:1、周圍及中樞神經系統；2、亞鐵血紅細胞的生物合成途徑；3、腎臟功能。鉛中毒對于兒童和成人的傷害不盡相同，因為兒童的神經系統沒有發育完全，在成人吸收飲食中的鉛為10%，兒童可達40-50%，因此對于兒童的神經系統的損害會高于成人，對于孕婦的傷害主要是造成了胎兒的先天鉛中毒。血液和體液中的鉛大部分都是處于非游離型狀態，與血液中的血細胞和蛋白形成多種多樣的結合物，要測定血液中的鉛必須先要將結合型的鉛離子釋放出來，由于血液中鉛的含量非常低(一般在IOppb至Ippm之間)，因此要求鉛的釋放效率要達到100%，而且必須要排除外源性鉛離子的干擾。所以對測量設備及測量方法的靈敏度、精度要求非常高。目前臨床檢測血鉛的方法是陽極溶出伏安法和石墨爐原子吸收法。因為陽極溶出伏安法和石墨爐原子吸收光譜法在血鉛測定過程中，血液樣品不需要消化可以直接測定，避免血液樣品消化過程中所帶來的污染及結果誤差大，所以適用于臨床檢測。但現在這市場上這兩種方法的分析儀都比較昂貴、高電原、操作繁雜、成本高、收費也高，也不適合現場檢測。本文采用的電化學方法，利用絲網印刷傳感技術制作了一次絲網印刷傳感器能在3分鐘之內檢測中血液中鉛的含量，有以下幾個優點:時間短，操作簡單，無需專業人士測量，成本特別低，適合于醫院和普通民眾檢測用，并可用于現場檢測。
發明內容
本發明的目的是設計一種成本低、制作方便、快速檢測血液中鉛含量的方法。本發明由一個絲印傳感器、一份血液處理液和自制電化學分析儀組成。絲印傳感器由底板，對電極，工作電極，以及參比電極組成；對電極和工作電極都用碳漿印刷而成；參比電極采用銀和氯化銀漿印刷而成。絕緣層采用絕緣油墨印刷而成。血樣處理液采用常規試劑進行配制，由無機鹽、強酸、表面活性劑組成。本發明采用的技術措施有:1)采用絲網印刷的方法，印制絲印傳感器可以直接代替以前大的滴汞電極或玻碳電極。2)本方法直接用處理液來處理血樣，不用在電極上作預處理，達到快速安全檢測的目的。3)將絲印傳感器與自制電化學分儀器連接后直接開機，滴樣倒計時，顯示結果，無需專業人士來操作儀器，為以后臨床應用提供了便利并可節約成本。本發明采用了生物傳感器與電化學分析原理相結合，制作了一次性使用的試紙條。本發明具有實質性特點和顯著性進步，解決以前血鉛測試儀價格貴、操作煩雜、測試成本高、準確度不高的難題，并為今后血鉛測試普遍用于普通民眾及時監測人體內血鉛含量打下良好基礎。本發明從血樣到顯示結果不到兩分鐘，有利于現場的快速檢測。
圖1是本發明實施例的絲印傳感器的平面示意圖。圖2是本發明實施例的絲印傳感器的側面示意圖。圖3是本發明實施例中的臨床測試結果與醫院測試結果的線性關系圖。
具體實施例方式以下實施例旨在說明本發明而不是對本發明的進一步限定。參見圖1和圖2所示的絲印傳感器，包括底板6，導線1，工作電極3，參比電極2，輔助電極4，絕緣層5，雙面膠7，親水蓋板8。絲印刷傳感器該底板采用0.5mm的PET薄膜；導線1，工作電極3，輔助電極4都用采用導電碳漿(polu-ΙΟ，深圳寶萊盛公司)絲網印刷而成。參比電極2采用導電氯化銀漿(JLL-1000系列，上海聚隆電子科技有限公司)絲網印刷而成，絕緣層5 (AC-3G綠色絕緣油墨，日本十條生產)采用絲網印刷而成。虹吸槽由雙面膠和親水蓋板組裝而成。樣品處理液由HgCl2 (lg/L),濃鹽酸(1%), triton X-100 (0.5%)等配制成。自制電化學分析儀由公司自制研發而成，采用微分電位溶出法測測試血鉛濃度 測試時，采用絲印傳感器導線I與電化學分析儀連結并開機，取血樣5微升于95微升
處理液中，混勻I分鐘后，直接滴于絲印傳感器9，自制電化學分析自動倒計時90S，顯出測試結果。表I為醫院血樣20份，其測試結果與本發明測試結果對比表.附圖3為線性關系，相關系數達以0.99以上。本發明測試方法可用于臨床應用。表1:本發明實際樣品測試與醫院樣品測試對比表
權利要求
1.一種快速檢測血液中鉛含量的方法,包括一個絲印傳感器和一份血液處理液和自制電化學分析儀； 其特征在于:所述絲印傳感器是在底板6上絲網印刷不同的無機漿料，形成參比電極2，工作電極3，輔助電極4的三電極體系，并在上面貼上一層雙面膠7和親水蓋板8 ； 血液處理液為由無機鹽、強酸、表面活性劑組成。
2.根據權利要求1所述的絲印傳感器，其特征在于:底板I的材料為聚氯乙烯，聚酯等其中一種或幾種組成。
3.根據權利要求1所述的絲印傳感器，其特征在于:導線1，電極3，電極4用碳漿絲網印刷而成。
4.根據權利要求1所述的絲印傳感器，其特征在于:電極2用銀和氯化銀漿印刷而成。
5.根據權利要求1所述的血液處理液，其特征在于:強酸為Hg2+，Bi3+，Ti3+等無機鹽中的一種或幾種組成。
6.根據權利要求1所述的血液處理液，其特征在于:強酸為鹽酸，硝酸、硫酸中的一種組成。
7.根據權利要求1所述的血液處理液，其特征在于:由聚乙二醇辛基苯基醚，聚氧乙烯去水山梨醇單月桂酸酯，十二烷基聚乙二醇醚等非離子表面活性劑中的一種和幾種組成。
8.據權利要求1所述的電化學分析儀，其特征在于:電化學分析儀采用的方法為微分電位溶出法。
全文摘要
1一種快速檢測血液中鉛含量的方法，由一個印刷傳感器、一份血液處理液組成和自制電化學分析儀。印刷傳感器采用一次性印刷電極，雙面膠和親水蓋板組成；本發明檢測血樣中鉛的含量，具有響應靈敏，檢測時間短，方便簡捷，無需專業人士操作，制作成本低，所需血樣極少，適合于醫院和社區臨床檢測。
文檔編號G01N27/26GK103149255SQ20131005874
公開日2013年6月12日 申請日期2013年2月25日 優先權日2013年2月25日
發明者陳平, 彭勇, 閆新創, 賀敏, 張媛 申請人:長沙理工大學