無創(chuàng)血糖近紅外光譜信號(hào)檢測與處理技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2024-11-02 21:44
目前,糖尿病在全球的發(fā)病率顯著增加,已經(jīng)成為世界最嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題之一。糖尿病治療時(shí)需要頻繁采集血樣以監(jiān)測血糖濃度變化,給患者帶來了生理和心理上的痛苦,增加了感染的風(fēng)險(xiǎn)。無創(chuàng)血糖檢測具有無創(chuàng)、環(huán)保、快速等優(yōu)點(diǎn),能有效緩解患者血糖檢測過程中的痛苦,并可以連續(xù)測量,是血糖檢測的發(fā)展趨勢。在血糖的無創(chuàng)檢測技術(shù)中,近紅外光譜分析技術(shù)具有便捷、低成本、分析快速等優(yōu)點(diǎn),是目前人體無創(chuàng)檢測領(lǐng)域研究應(yīng)用最為廣泛和成熟的一種方法,具有良好的潛力和發(fā)展前景。本文研究無創(chuàng)血糖近紅外光譜信號(hào)的檢測與處理技術(shù),設(shè)計(jì)了一套基于近紅外光譜法的無創(chuàng)血糖檢測系統(tǒng),采用不同波長進(jìn)行實(shí)驗(yàn),基于偏最小二乘回歸法建立了血糖校正模型,優(yōu)選出最佳測量波長。論文的主要工作和成果如下:1、研究了近紅外光譜分析技術(shù)的理論基礎(chǔ),通過分析水和葡萄糖的近紅外吸收光譜,和血液中主要成分的近紅外吸收峰,得到合適的檢測波長范圍為1500nm~1700nm;通過分析近紅外光照射到人體皮膚后的傳播模型,選擇手指作為檢測位置。2、研究了無創(chuàng)血糖檢測的近紅外光譜定量分析方法和校正模型的建立流程。分析了多元線性回歸法、主成分回歸法、偏最小二乘回歸法等多元回歸...
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
本文編號(hào):4010185
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
些因素的干擾。??近紅外光照射到人體皮膚上,會(huì)發(fā)生反射、透射、折射、吸收等現(xiàn)象[15],傳播路徑??如圖2-3所示。入射光1〇經(jīng)過皮膚組織后的反射光主要由3部分組成:經(jīng)過皮膚表面的??鏡面反射光Rn經(jīng)過表皮層吸收散射后反射出的光R2;經(jīng)過真皮層吸收散射后反射出??的光R3。其中,....
1000?1200?1400?1600?1800?2000?2200?2400?2600??波長(nm)??圖2-?1水和葡萄糖的近紅外吸收光譜??2.2.2檢測位置的選擇??人體皮膚由表皮、真皮、皮下組織三層組成[u],占體重的5%?15%,面積為1.5?2??平方米,其作用有....
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本次實(shí)驗(yàn)的測量波長為多個(gè),因?yàn)槭遣杉种嘎瓷涞慕t外光譜信號(hào),需要??選擇波長可調(diào)諧,且光功率較高的近紅外光源。綜合以上考量,最終本課題采用了?C+L??波段的可調(diào)諧激光器作為光源進(jìn)行實(shí)驗(yàn),可調(diào)諧激光模塊如圖4-2所示。??化:1::二......聲??匕?????‘?■?一一....
本文編號(hào):4010185
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