一种基于呼气检测的糖耐受能力量化评测装置的制作方法

本实用新型涉及传感器技术、生物医学工程、医疗卫生等技术领域，具体涉及一种基于呼气检测的糖耐受能力量化评测装置。

背景技术：

糖耐量试验是判别糖耐受能力的一种常用方法，是糖尿病诊断的标准方法。在糖耐量试验中，受试者清晨空腹静脉采血测量血糖浓度，然后一次服用75克葡萄糖，服糖后的0.5、1、2小时(必要时可在3小时)各测血糖一次，以测量血糖的时间为横坐标(空腹时为0时)，血糖浓度为纵坐标，绘制糖耐量曲线，正常人服糖后0.5-1小时达到高峰，然后逐渐降低，一般在2小时左右恢复正常值，糖耐受能力差的受试者空腹血糖高于正常值，服糖后血糖浓度急剧升高，2小时后仍可高于正常。从试验过程可以看出，糖耐量试验时，需要多次扎针取血测量血糖，虽然扎针取血是一种微创操作，但面对多次扎针，大多数人在心理上都有一定程度的畏惧感。

技术实现要素：

本实用新型的技术解决问题：克服现有糖耐受能力测试中必须多次重复扎针抽血的问题，提供一种基于呼气检测的糖耐受能力量化评测装置，实现无需抽血即可无创评测糖耐受能力。

本实用新型技术解决方案：一种基于呼气检测的糖耐受能力量化评测装置，包括采样泵1、采样管2、气体传感单元3、监控单元4、显示单元5和供电单元6；所述的采样泵1与采样管2相连；所述的气体传感单元3与采样管2相连，与采样管2内气体可直接接触测量或非接触测量；所述监控单元4与气体传感单元3相连，并与显示单元5以及采样泵1相连；所述供电单元6与采样泵1、监控单元4、显示单元5均相连。

所述的气体传感单元3是醇类和酸类敏感的元器件，可以是气体敏感的微小传感器或传感器阵列，也可以是光谱类和质谱类大型传感仪器。

所述的供电单元6是电池或市电电源。

所述的监控单元4在时域上的精确控制和同步采样泵1、采样管2、气体传感单元3、显示单元5和供电单元6。

本实用新型与现有技术相比的区别和优点在于：

(1)本实用新型技术通过呼气检测装置测量呼气中醇类/酸类指标，实现糖耐受能力的无创评测，可替代抽血测量血糖的有创步骤。本实用新型中通过服用葡萄糖前后呼气中特征成分测量来判别糖耐受能力的技术方法与现有的有创抽血测糖有本质不同。本实用新型具有无创、接受度高、卫生、便捷等诸多优点。

(2)本实用新型实现呼气无创量化评测糖耐受能力，为糖耐受能力量化评测提供一种新工具。

附图说明

图1为本实用新型的一种基于呼气检测的糖耐受能力量化评测装置示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种基于呼气检测的糖耐受能力量化评测装置，包括采样泵1、采样管2、气体传感单元3、监控单元4、显示单元5和供电单元6；所述的采样泵1与采样管2相连；所述的气体传感单元3与采样管2相连，与采样管2内气体可直接接触测量或非接触测量；所述监控单元4与气体传感单元3相连，并与显示单元5以及采样泵1相连；所述供电单元6与采样泵1、监控单元4、显示单元5均相连。

监控单元4在时域上的精确控制和同步采样泵1、采样管2、气体传感单元3、显示单元5和供电单元6。

本实用新型的使用过程如下：

a、摄入葡萄糖前检测呼气：供电单元6给采样泵1、监控单元4、显示单元5供电，采样泵1在监控单元4的控制下启动抽气，让受试验者保持空腹，将摄入葡萄糖前的受试者呼气抽入采样管2内，气体传感单元3检测采样管2内呼气中的醇类和酸类气体浓度c0，将测得数据输送给监控单元4存储；

b、摄入葡萄糖后检测呼气：供电单元6给采样泵1、监控单元4、显示单元5供电，采样泵1在监控单元4的控制下启动抽气，让口服葡萄糖75g后的糖耐受试验者等待2小时后呼出气体，呼气被抽到采样管2内，气体传感单元3检测采样管2内呼气中的醇类和酸类气体浓度c2h，将测得数据输送给监控单元4存储；

c、糖耐受能力量化评测：监控单元4根据存储的c0和c2h算得评测因子k(k＝c2h/c0),根据实际量化评测需要可将k值分为三段，如：0≤k＜a，a≤k＜b，b＜k，a为糖耐测试正常限值，b为糖尿病限值，a与b之间为糖耐量异常。监控单元4根据评测因子k值与限值a和b进行比较，将评测结果输送至显示单元5。

气体传感单元3是醇类敏感的元器件或者是酸类敏感的元器件，可以是气体敏感的微小传感器或传感器阵列，也可以是光谱类和质谱类大型传感仪器，比如有机物检测的傅里叶红外光谱仪、化学电离质谱仪、电喷雾萃取电离质谱仪、光电离质谱仪等，其中化学电离质谱仪包括质子转移反应质谱仪、离子-分子反应质谱仪、有机物掺杂辅助的光电离质谱仪等。供电单元6是微小传感器时，供电单元可以选择电池，如果供电单元6是光谱类或质谱类大型传感仪器，则可选择较大电池组或市电电源。

本实用新型说明书未详细阐述部分属于本领域公知技术。

以上所述，仅为本实用新型部分具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种基于呼气检测的糖耐受能力量化评测装置，其特征在于，包括：采样泵(1)、采样管(2)、气体传感单元(3)、监控单元(4)、显示单元(5)和供电单元(6)；所述采样泵(1)与采样管(2)相连；所述气体传感单元(3)与采样管(2)相连，与采样管(2)内气体直接接触测量或非接触测量；所述监控单元(4)与气体传感单元(3)相连，并与显示单元(5)及采样泵(1)相连；所述供电单元(6)与采样泵(1)、监控单元(4)、显示单元(5)均相连。

2.根据权利要求1所述的一种基于呼气检测的糖耐受能力量化评测装置，其特征在于：所述气体传感单元(3)是醇类和酸类敏感的元器件，或是气体敏感的微小传感器或传感器阵列，或是光谱类和质谱类传感仪器。

3.根据权利要求1所述的一种基于呼气检测的糖耐受能力量化评测装置，其特征在于：所述供电单元(6)是电池或市电电源。

技术总结
本实用新型涉及一种基于呼气检测的糖耐受能力量化评测装置，包括采样泵、采样管、气体传感单元、监控单元、显示单元和供电单元。本实用新型技术方法具有无创、接受度高、卫生、便捷等诸多优点。

技术研发人员：沈成银;邹雪;朱灵
受保护的技术使用者：中国科学院合肥物质科学研究院
技术研发日：2019.07.30
技术公布日：2020.04.28