血液生化參數(shù)快速檢測技術(shù)的研究
本文關(guān)鍵詞:血液生化參數(shù)快速檢測技術(shù)的研究 出處:《浙江大學(xué)》2017年博士論文 論文類型:學(xué)位論文
更多相關(guān)文章: 生物傳感器 離子選擇性電極 酶電極 多參數(shù)檢測 近紅外無損檢測
【摘要】:血液生化檢測是常見的醫(yī)療診斷方式。快速檢測對于診室急救、野外等場合中得到病人的第一手資料具有重要作用。研制一種血液生化的快速檢測儀器具有重要意義。本文主要研究血液生化參數(shù)的快速檢測技術(shù)。檢測對象包括血液電解質(zhì)、血?dú)庖约把。本文的研究主要包含兩個(gè)部分。第一,對各檢測對象進(jìn)行單參數(shù)檢測。本文采用成本低、可批量生產(chǎn)的絲網(wǎng)印刷碳糊電極作為基底電極,采用固態(tài)導(dǎo)電聚合物作為內(nèi)充電解質(zhì),制成全固態(tài)離子選擇性電極及外參比電極,便于運(yùn)輸和儲存,為后續(xù)的多參數(shù)檢測打下基礎(chǔ)。利用電化學(xué)儀對單參數(shù)檢測電極進(jìn)行測試測試,包括鈉離子、鉀離子、鈣離子、氯離子、pH、碳酸根離子,得到每個(gè)參數(shù)校準(zhǔn)曲線,重復(fù)性和一致性測試結(jié)果,測量結(jié)果相對標(biāo)準(zhǔn)誤差在0.2%-6.5%,能斯特斜率接近理論值,且斜率標(biāo)準(zhǔn)差在±1.5-2.9mV/decade之間,一致性表現(xiàn)好。制備基于葡萄糖氧化酶的酶電極,對血糖進(jìn)行檢測,當(dāng)濃度5.5 mmol/L時(shí),SD=0.22mmol/L0.42mmol/L;濃度5.5mmol/L 時(shí),CV 為 1.4%-2.2%7.5%,滿足血糖儀測量精度要求。同時(shí)還提出了基于近紅外光譜的人體血糖無損檢測方法。被試對象服用葡萄糖后的1.5小時(shí)內(nèi),一定時(shí)間間隔內(nèi)對被試的手掌進(jìn)行了7次近紅外光譜掃描,同時(shí)血糖儀測試被試指尖的精確血糖濃度。6個(gè)被試共獲得42個(gè)樣本,采用偏最小二乘法建模。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,個(gè)體建模預(yù)測的精度(0.40 mmol/L)優(yōu)于整體建模預(yù)測的精度(0.79mmol/L),本方法可用于血糖的無損檢測尤其是個(gè)體檢測。第二,將第一部分研究的七個(gè)檢測電極集成到同一芯片,制備了多參數(shù)血液生化傳感器,并與自主研究的便攜式電化學(xué)分析儀相結(jié)合,用于血液生化參數(shù)的快速并行檢測。對多參數(shù)生化傳感器的測試分為兩個(gè)階段:1.對不同濃度檢測對象的混合溶液進(jìn)行了測量和分析,整體測試時(shí)間小于3分鐘,測量得到的7個(gè)參數(shù)相關(guān)性均大于0.961。2.對真實(shí)血液樣本中的進(jìn)行了測量,測得的精度均接近儀器要求的值。由于實(shí)際血液樣本成分比較復(fù)雜,干擾相對較大,尚有很大改進(jìn)的空間。本文設(shè)計(jì)的多參數(shù)血液檢測傳感器具有快速、便捷、低成本、性能穩(wěn)定等優(yōu)勢。本文重點(diǎn)研究了血液生化成分的快速檢測技術(shù),包括血液離子(鈉離子、鉀離子、鈣離子、氯離子)和血?dú)?pH、碳酸根離子、二氧化碳分壓)對應(yīng)電極的設(shè)計(jì)、制備、測量和計(jì)算,血糖電極的設(shè)計(jì)、制備和測量以及近紅外無損血糖的測試,多參數(shù)芯片的集成和其在混合溶液及血液中的測試。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文所提出的檢測方法快速、方便、精度高、性能穩(wěn)定。
【學(xué)位授予單位】:浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2017
【分類號】:R446.1;TP212
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中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前9條
1 劉sチ,
本文編號:1316553
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