專利名稱：可用于無創(chuàng)血糖檢測的非共振雙腔光聲池及檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無創(chuàng)血糖檢測用光聲池，具體地，是一種可用于無創(chuàng)血糖檢測的非共振雙腔光聲池以及利用該光聲池進(jìn)行無創(chuàng)血糖檢測的方法。
背景技術(shù)：
無創(chuàng)血糖檢測方法由于病人痛苦少、感染幾率低、可以連續(xù)監(jiān)測血糖變化，因而成為血糖檢測領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。目前主要的血糖無創(chuàng)檢測方法主要有近紅外光譜法、熒光光譜法、光聲光譜法等。其中光聲光譜法由于具有靈敏度高、特異性好而成為最有希望用于臨床診療的方法之一。光聲光譜是光譜學(xué)的一個重要分支，是一種綜合了光、熱、聲、電等原理技術(shù)的光譜分析新方法。用一定頻率調(diào)制的光源或脈沖光源照射物質(zhì)，當(dāng)物質(zhì)受到光照射時，物質(zhì)因吸收光能而受激發(fā)，然后通過非輻射消除激發(fā)的過程使吸收的光能(全部或部分)轉(zhuǎn)變?yōu)闊帷Ｖ芷诘墓庹照{(diào)制使這部分物質(zhì)及其鄰近媒質(zhì)熱脹冷縮而產(chǎn)生應(yīng)力(或壓力)的周期性變化，因而產(chǎn)生聲信號，此種信號稱光聲信號。光聲信號的頻率與光調(diào)制頻率相同，其強(qiáng)度和相位則決定于物質(zhì)的光學(xué)、熱學(xué)、彈性和幾何的特性。典型的光聲光譜法主要由光源、斬波器、光聲池、聲敏元件(傳聲器)、放大器、信號處理系統(tǒng)和記錄系統(tǒng)組成，其中光聲信號的產(chǎn)生又依賴于光聲池這個尤為重要的載體和轉(zhuǎn)換環(huán)境。在利用光聲光譜的方法進(jìn)行無創(chuàng)血糖檢測的研究領(lǐng)域中，光聲池發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，主要表現(xiàn)在如何提供一個優(yōu)越的光聲轉(zhuǎn)換環(huán)境和增強(qiáng)光聲信號的作用。隨著對激光和光聲技術(shù)的深入研究，對于光聲光譜儀的核心部件光聲池的研究愈來愈引起人們的關(guān)注。不同的檢測對象對光聲池有不同的要求，而且光聲池又直接影響其檢測靈敏度，不同結(jié)構(gòu)的光聲池具有不同的特性。光聲池從功能上可以分為氣體光聲池、固體光聲池和液體光聲池，對于血糖監(jiān)測而言主要需要液體光聲池(被測目標(biāo)為葡萄糖水溶液)。光聲池從結(jié)構(gòu)上可以分為單腔和多腔兩種。在多腔光聲池中，以雙腔光聲池較為多見，其優(yōu)勢在于可以使用差分原理和利用亥姆霍茲共振理論來增強(qiáng)光聲信號。例如“用于氣體光聲光譜監(jiān)測的縱向共振光聲池O01010251483. 4) ”等。但是，已有的共振型光聲池大多為氣體光聲池，而血糖監(jiān)測需要固體(樣品為葡萄糖粉末)或者液體(樣品為葡萄糖水溶液)光聲池。而且，亥姆霍茲共振頻率由兩個腔體的體積和連接腔體所決定，所以亥姆霍茲共振型光聲池的一個很大的弊端，就是當(dāng)調(diào)制頻率變化時連通管的大小不能再調(diào)，即亥姆霍茲共振型光聲池適用于單一的固定不變的調(diào)制頻率。當(dāng)調(diào)制頻率變化時，其共振效果也就大打折扣，因而失去意義。另外，當(dāng)調(diào)制頻率較低時(血糖監(jiān)測要求如此)，連通管的體積必須足夠大，而且連接兩個連通管的氣體管道直徑非常小，在加工工藝上有不太好實現(xiàn)。因此，傳統(tǒng)的亥姆霍茲共振型光聲池不太適合血糖監(jiān)測的要求
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對缺少針對無創(chuàng)血糖檢測所需的光聲池、傳統(tǒng)共振型光聲池的設(shè)計缺少足夠的依據(jù)和參數(shù)設(shè)計準(zhǔn)則的現(xiàn)狀，提出一種可用于無創(chuàng)血糖檢測的非共振雙腔光聲池以及利用該光聲池進(jìn)行無創(chuàng)血糖檢測的方法，可同時用于固體葡萄糖粉末和葡萄糖水溶液濃度的檢測，從而可以滿足無創(chuàng)血糖監(jiān)測的要求。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的所述的光聲池，是以RG理論為基礎(chǔ)，參考各種有關(guān)材料的物理性能，以空氣作為載體，綜合理論和實踐兩個方面的考慮設(shè)計而成的。根據(jù)RG理論信號依賴于樣品-氣體界面上聲壓擾動的產(chǎn)生和擾動通過氣體到傳聲器的傳輸，表面壓力擾動的產(chǎn)生又依賴于樣品-氣體界面上溫度的周期性變化。氣體中依賴于時間的溫度分量隨著離開固體表面距離的增加很快的衰減。由于邊界層的周期性加熱，這個氣體層周期的膨脹和收縮，因而可以近似的看成一個活塞，這個活塞作用于其他氣體部分，產(chǎn)生的聲壓信號通過整個氣柱，并可以被微音器檢測到。本發(fā)明所述的光聲池由樣品池、入射窗口、激光器、連通管、檢測室、調(diào)節(jié)板和微音器等組成。待測樣品置于樣品池內(nèi)，其上表面直至入射窗口的空間自然形成氣體腔。入射窗口安裝于樣品池的頂部，入射窗口上安裝有激光器，可向樣品投射具有一定調(diào)制頻率的激光束。連通管設(shè)置在樣品池的側(cè)面，正對氣體腔。檢測室置于連通管后端，檢測室與調(diào)節(jié)板共同形成檢測腔，檢測腔通過連通管與氣體腔互相連通。調(diào)節(jié)板在檢測室的位置是可調(diào)節(jié)的，由此可以改變檢測腔的容積大小，以適應(yīng)不同的調(diào)制頻率。在調(diào)節(jié)板上安裝有高性能的微音器，用以檢測光聲信號的強(qiáng)弱。所述的樣品池采用熱擴(kuò)散率比較大的材料制成，以減少可能產(chǎn)生的干擾信號。優(yōu)先采用鋁合金材料制作樣品池，其次可以采用黃銅材料制作樣品池，其他材料的熱擴(kuò)散率不應(yīng)小于黃銅的熱擴(kuò)散率。所述的樣品池具有足夠厚重的殼體，以形成良好的聲屏蔽和隔聲效果。其厚度的選擇，應(yīng)該保證對500Hz聲信號的隔音量大于35dB。與此同時，為了避免光聲池發(fā)生吻合效應(yīng)，光聲池的壁厚應(yīng)該保證其吻合臨界頻率大于激光器調(diào)制頻率的10倍以上。所述的樣品池內(nèi)表面是光滑的，以避免聲信號在傳輸?shù)轿⒁羝髑爱a(chǎn)生過度的衰減。可以采用常規(guī)的拋光或鍍膜等工藝方法處理來實現(xiàn)。所述的樣品池的形狀采用各種可行的規(guī)則形狀，例如圓柱形等，以有利于加工和達(dá)到理想的表面要求。樣品池的具體尺寸取決于樣品量的多少和連通管的徑向尺寸與位置，具體而言應(yīng)保證樣品上表面距離入射窗口的高度等于氣體腔內(nèi)空氣的熱擴(kuò)散長度的 1. 8倍，樣品池的直徑應(yīng)大于空氣熱擴(kuò)散長度的12倍。所述的入射窗口選用透明材料，便于觀察。由于需要在入射窗口上加工各種各樣的孔徑，用來安裝激光器以及固定螺釘，所以本發(fā)明池采用有機(jī)玻璃作為入射光窗口。所述的入射窗口具有足夠的厚度，以形成良好的聲屏蔽和隔聲效果。入射窗口的厚度選擇依據(jù)與樣品池的厚度選擇依據(jù)相同。入射窗口的內(nèi)表面應(yīng)該保持光滑。所述的入射窗口與樣品池之間安放橡膠密封圈，通過螺釘可靠連接并實現(xiàn)密封。所述的激光器采用半導(dǎo)體激光器，它具有體積小、重量輕、瞬間功率穩(wěn)定等優(yōu)點。 激光器的功率盡可能大些，有利于提高光聲信號的信噪比。激光器的輸出光束是頻率可調(diào)節(jié)的，以形成不同的調(diào)制頻率，滿足血糖監(jiān)測的要求。激光器的頻率調(diào)制可以采用眾所周知
4的方法來實現(xiàn)。激光器與入射窗口之間需有彈性密封材料，以保證可靠的聲屏蔽與密封。所述的連通管同樣采用熱擴(kuò)散率比較大的材料，以減少可能產(chǎn)生的干擾信號。優(yōu)先采用鋁合金材料制作連通管，其次可以采用黃銅材料制作連通管，其他材料的熱擴(kuò)散率不應(yīng)小于黃銅的熱擴(kuò)散率。連通管的內(nèi)表面是光滑的(可拋光或鍍膜處理)，以避免聲信號在傳輸?shù)轿⒁羝髑爱a(chǎn)生過度衰減。連通管的形狀可采用各種規(guī)則形狀，例如圓柱形等，有利于加工和達(dá)到理想的表面要求。為了保證信號的信噪比和檢測靈敏度，連通管應(yīng)采用盡可能小的徑向尺寸和較長的軸向尺寸，其最小徑向尺寸取決于加工工藝和條件。連通管與樣品池和檢測室之間通過常規(guī)方法進(jìn)行可靠連接和密封，例如膠粘、焊接或者螺紋連接。所述的檢測室同樣采用熱擴(kuò)散率比較大的材料，以減少可能產(chǎn)生的干擾信號。優(yōu)先采用鋁合金材料制作檢測室，其次可以采用黃銅材料制作檢測室，其他材料的熱擴(kuò)散率不應(yīng)小于黃銅的熱擴(kuò)散率。檢測室的內(nèi)表面是光滑的(可拋光或鍍膜處理)，以避免聲信號在傳輸?shù)轿⒁羝髑爱a(chǎn)生過度衰減。檢測室的形狀可采用各種規(guī)則形狀，例如圓柱形等，有利于加工和達(dá)到理想的表面要求。為了保證信號的信噪比和檢測靈敏度，檢測室應(yīng)采用盡可能大的徑向尺寸和較短的軸向尺寸。所述的調(diào)節(jié)板同樣采用熱擴(kuò)散率比較大的材料，以減少可能產(chǎn)生的干擾信號。優(yōu)先采用鋁合金材料制作調(diào)節(jié)板，其次可以采用黃銅材料制作調(diào)節(jié)板，其他材料的熱擴(kuò)散率不應(yīng)小于黃銅的熱擴(kuò)散率。調(diào)節(jié)板的內(nèi)側(cè)表面是光滑的(可拋光或鍍膜處理)，以避免聲信號在傳輸?shù)轿⒁羝髑爱a(chǎn)生過度衰減。調(diào)節(jié)板在檢測室的位置是可調(diào)節(jié)的，由此可以調(diào)節(jié)檢測腔的容積大小，用于滿足不同調(diào)制頻率的要求。調(diào)節(jié)板的位置調(diào)節(jié)可以采用眾所周知的方法來實現(xiàn)，例如螺紋連接。在調(diào)節(jié)板上加工有安裝孔，用以安裝微音器。微音器與調(diào)節(jié)板之間設(shè)置有密封圈，以保證可靠的聲屏蔽和隔聲效果。所述的微音器采用低噪聲、高靈敏、低截止頻率的傳感器。所述的最低截至頻率， 應(yīng)該按照血糖監(jiān)測的要求來確定。本發(fā)明提供一種采用上述的光聲池進(jìn)行無創(chuàng)血糖檢測的方法，檢測步驟如下(1)先將入射窗口從樣品池上取下，用量筒量取葡萄糖粉末或者葡萄糖水溶液，倒入樣品池內(nèi)。(2)將帶有激光器的入射窗口蓋在樣品池頂部，二者之間放入密封圈，并用螺釘擰緊。(3)將整個光聲池放置在防震墊上，開啟激光器電源，開始對微音器的輸出信號進(jìn)行采樣。(4)最后將采樣到的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅立葉(FFT)變換，得到信號的頻譜特性，即可得到調(diào)整頻率下的光聲信號幅值。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的光聲池的有益效果是本發(fā)明的光聲池采用獨(dú)特的可調(diào)節(jié)、非共振雙腔光聲池結(jié)構(gòu)，避免了傳統(tǒng)的共振型光聲池體積大、難于加工制作、僅適用于單一的固定調(diào)制頻率的弊端，可以滿足血糖監(jiān)測的要求。


圖1是非共振雙腔光聲池結(jié)構(gòu)組成示意圖；圖2是非共振雙腔光聲池結(jié)構(gòu)參數(shù)示意圖中，1-樣品池，2-入射窗口，3-激光器，4-樣品，5-氣體腔，6-連通管，7-檢測室，8-檢測腔，9-調(diào)節(jié)板，10-微音器，Cl1-樣品池內(nèi)徑，I1-氣體腔長度，V1-氣體腔容積， d2-連通管內(nèi)徑，I2-連通管長度，V2-連通管容積，d3-檢測腔內(nèi)徑，I3-檢測腔長度，V3-檢測腔容積。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例作詳細(xì)說明，本實施例以本發(fā)明技術(shù)方案為前提進(jìn)行實施，給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實施例。如圖1所示，本實施例的光聲池由樣品池1、入射窗口 2、激光器3、連通管6、檢測室7、調(diào)節(jié)板9和微音器10等組成。待測樣品4置于樣品池1內(nèi)，其上部直至入射窗口 2的空間自然形成氣體腔5。入射窗口 2安裝于樣品池1的頂部，入射窗口 2上安裝有激光器 3，可向樣品4投射具有一定調(diào)制頻率的激光束。連通管6設(shè)置在樣品池1的側(cè)面，正對氣體腔5。檢測室7置于連通管6后端，檢測室7與調(diào)節(jié)板9共同形成檢測腔8，檢測腔8通過連通管6與氣體腔5互相連通。調(diào)節(jié)板9在檢測室7的位置是可調(diào)節(jié)的，由此可以改變檢測腔8的容積大小，以適應(yīng)不同的調(diào)制頻率。在調(diào)節(jié)板9上安裝有高性能的微音器10，用以檢測光聲信號的強(qiáng)弱。所述的樣品池1采用熱擴(kuò)散率比較大的鋁合金材料，以減少可能產(chǎn)生的干擾信號。樣品池1具有足夠厚重的殼體，厚度約IOmm 20mm為宜，以形成良好的聲屏蔽和隔聲效果，同時避免吻合效應(yīng)。樣品池1的內(nèi)表面是光滑的，采用拋光工藝方法來實現(xiàn)，以避免聲信號在傳輸?shù)轿⒁羝?0前產(chǎn)生過度的衰減。樣品池1的形狀采用圓柱形，以有利于加工和達(dá)到理想的表面要求。樣品池1的具體尺寸取決于樣品4量的多少和連通管6的尺寸與位置，具體而言樣品4上表面距離入射窗口 2的高度Ill等于氣體腔5內(nèi)空氣的熱擴(kuò)散長度μ的1. 8倍，即hi = 1. 8 μ(1)樣品池1的內(nèi)徑Cl1應(yīng)大于空氣熱擴(kuò)散長度μ的12倍，即Cl1 ^ 12 μ(2)氣體腔5內(nèi)空氣的熱擴(kuò)散長度安照如下公式計算
/2 ■ 2kμ. = ΛΙ— = ι-
rNojpc
\ v(3)式中，k為空氣熱傳導(dǎo)率，c為空氣比熱，ω = 2π ·為激光調(diào)制角頻率(f調(diào)制頻率)，P為空氣密度。根據(jù)血糖監(jiān)測的要求，調(diào)制頻率盡可能低?？紤]一般微音器的截至頻率為3Hz左右，由此可取最低調(diào)制頻率為fmin = 3Hz。由此可計算出最大熱擴(kuò)散長度為μ max = 1. 42mm。 因此，可取樣品池的直徑為Cl1 = 22mm，樣品4上表面距離入射窗口 2的高度(即氣體腔5 的長度)為Ii1 = 3mm。所述的入射窗口 2選用有機(jī)玻璃制作，便于觀察和加工各種各樣的孔徑，用來安裝激光器以及固定螺釘。入射窗口 2的厚度約IOmm 20mm為宜，以形成良好的聲屏蔽和隔聲效果，同時避免吻合效應(yīng)。入射窗口的內(nèi)表面應(yīng)該保持光滑。入射窗口 2與樣品池1 之間安放橡膠密封圈，通過螺釘可靠連接并實現(xiàn)密封。所述的激光器3采用半導(dǎo)體激光器，它具有體積小、重量輕、瞬間功率穩(wěn)定等優(yōu)點。激光器3的功率盡可能大些，本實施例采用波長650nm、功率50mW的半導(dǎo)體激光器，有利于提高光聲信號的信噪比。激光器3的輸出光束是頻率可調(diào)節(jié)的，以形成不同的調(diào)制頻率，滿足血糖監(jiān)測的要求。由于血糖監(jiān)測要求的調(diào)制頻率不高，最低約3Hz，最高約40Hz，因此激光器3的頻率調(diào)制可以采用簡單的方波調(diào)制方法來實現(xiàn)。激光器3與入射窗口 2之間增加彈性適中的密封材料，一般為橡膠圈，以保證可靠的聲屏蔽與密封。所述的連通管6同樣采用熱擴(kuò)散率比較大的材料，本實例采用鋁合金制成，以減少可能產(chǎn)生的干擾信號。連通管6具有足夠厚重的殼體，壁厚為5mm，以形成良好的聲屏蔽和隔聲效果。連通管6的內(nèi)表面是光滑的，本示例采用拋光處理的方法實現(xiàn)，以避免聲信號在傳輸?shù)轿⒁羝髑爱a(chǎn)生過度衰減。連通管6的形狀采用圓柱形，有利于加工和達(dá)到理想的表面要求。為了保證信號的信噪比和檢測靈敏度，連通管應(yīng)采用盡可能小的徑向尺寸和較長的軸向尺寸，其最小徑向尺寸取決于加工工藝和條件，本實施例的連通管6取為內(nèi)徑頭 =1mm，長度I2 = 50mm。連通管6與樣品池1和檢測室7之間通過常規(guī)方法進(jìn)行可靠連接和密封，本實施例采用過度配合和膠粘方法進(jìn)行連接。所述的檢測室7同樣采用熱擴(kuò)散率比較大的材料鋁合金，以減少可能產(chǎn)生的干擾信號。檢測室7具有足夠厚重的殼體，厚度約10mm，以形成良好的聲屏蔽和隔聲效果。檢測室7的內(nèi)表面是光滑的，通過拋光處理實現(xiàn)，以避免聲信號在傳輸?shù)轿⒁羝?0前產(chǎn)生過度衰減。檢測室7的形狀采用圓柱形，有利于加工和達(dá)到理想的表面要求。為了保證信號的信噪比和檢測靈敏度，檢測室7應(yīng)采用盡可能大的徑向尺寸和較短的軸向尺寸，本實施例取為內(nèi)徑d3 = 50mm,長度40mm。所述的調(diào)節(jié)板9同樣采用熱擴(kuò)散率比較大的材料鋁合金，以減少可能產(chǎn)生的干擾信號。調(diào)節(jié)板9具有足夠厚重的殼體，厚度約10mm，以形成良好的聲屏蔽和隔聲效果。調(diào)節(jié)板9的內(nèi)側(cè)表面是光滑的，通過拋光處理實現(xiàn)，以避免聲信號在傳輸?shù)轿⒁羝?0前產(chǎn)生過度衰減。調(diào)節(jié)板9在檢測室7的位置是可調(diào)節(jié)的，由此可以調(diào)節(jié)檢測腔8的容積大小，用于滿足不同調(diào)制頻率的要求。調(diào)節(jié)板的位置調(diào)節(jié)可以采用眾所周知的方法來實現(xiàn)，例如螺紋連接。在調(diào)節(jié)板上加工有安裝孔，用以安裝微音器。微音器與調(diào)節(jié)板之間設(shè)置有密封圈，以保證可靠的聲屏蔽和隔聲效果。
不同參數(shù)下的調(diào)制頻率計算公式為
C
S
(4)
(5) (6)
γ = 4π n/p s
(7) 式中，ω為調(diào)制頻率，Oci為共振頻率，S是連通管橫截面面積，L為連通管的長度， 諧振角頻率，f是斬波器頻率(也就是調(diào)制頻率)，C = 340m/s是聲速，η = 1. 29kg/m3為氣粘滯系數(shù)?？扇 = 0.05m，S = 3. 14X 10_6m2，則不同調(diào)制頻率下的檢測腔8的長度(即
調(diào)節(jié)板9的位置)為
權(quán)利要求
1.一種可用于無創(chuàng)血糖檢測的非共振雙腔光聲池，其特征在于該光聲池由樣品池、 入射窗口、激光器、連通管、檢測室、調(diào)節(jié)板和微音器組成；所述待測樣品置于樣品池內(nèi)，其上表面直至入射窗口的空間自然形成氣體腔；所述入射窗口安裝于樣品池的頂部，入射窗口上安裝有激光器，激光器可向樣品投射具有設(shè)定調(diào)制頻率的激光束；所述連通管設(shè)置在樣品池的側(cè)面，正對所述氣體腔；所述檢測室置于連通管后端，檢測室與調(diào)節(jié)板共同形成檢測腔，檢測腔通過連通管與氣體腔互相連通；所述調(diào)節(jié)板在檢測室的位置是可調(diào)節(jié)的，由此改變檢測腔的容積大小，以適應(yīng)不同的調(diào)制頻率；在所述調(diào)節(jié)板上安裝有用以檢測光聲信號的強(qiáng)弱的微音器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非共振雙腔光聲池，其特征在于所述樣品池采用熱擴(kuò)散率不小于黃銅的材料，樣品池具有足夠厚重的殼體，且樣品池的內(nèi)表面是光滑的，所述殼體厚度應(yīng)該保證對500Hz聲信號的隔音量大于35dB，且吻合臨界頻率大于激光器調(diào)制頻率的10 倍以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非共振雙腔光聲池，其特征在于所述調(diào)節(jié)板采用熱擴(kuò)散率不小于黃銅的材料，調(diào)節(jié)板具有足夠厚重的殼體，且調(diào)節(jié)板的內(nèi)側(cè)表面是光滑的，所述殼體厚度應(yīng)保證對500Hz聲信號的隔音量大于35dB，且吻合臨界頻率大于激光器調(diào)制頻率的10 倍以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的非共振雙腔光聲池，其特征在于所述樣品池、調(diào)節(jié)板采用鋁或者黃銅制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的非共振雙腔光聲池，其特征在于所述樣品池的具體尺寸，保證樣品上表面距離入射窗口的高度等于氣體腔內(nèi)空氣的熱擴(kuò)散長度的1.8倍， 樣品池的直徑大于空氣熱擴(kuò)散長度的12倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項所述的非共振雙腔光聲池，其特征在于所述入射窗口與樣品池之間安放橡膠密封圈，通過螺釘連接并實現(xiàn)密封。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非共振雙腔光聲池，其特征在于所述入射窗口選用易于加工的透明材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的非共振雙腔光聲池，其特征在于所述微音器與調(diào)節(jié)板之間設(shè)置有密封圈，所述連通管與樣品池和檢測室之間密封連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非共振雙腔光聲池，其特征在于所述的連通管采用熱擴(kuò)散率不小于黃銅的材料。
10.一種采用權(quán)利要求1-9所述非共振雙腔光聲池進(jìn)行無創(chuàng)血糖檢測的方法，其特征在于所述檢測步驟如下①先將入射窗口從樣品池上取下，用量筒量取葡萄糖粉末或者葡萄糖水溶液，倒入樣品池內(nèi)；②將帶有激光器的入射窗口蓋在樣品池頂部，二者之間放入密封圈，并用螺釘擰緊；③將整個光聲池放置在防震墊上，開啟激光器電源，開始對微音器的輸出信號進(jìn)行采樣；④最后將采樣到的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速傅立葉變換，得到信號的頻譜特性，即得到調(diào)整頻率下的光聲信號幅值。
全文摘要
本發(fā)明公開一種可用于無創(chuàng)血糖檢測的非共振雙腔光聲池及檢測方法，由樣品池、入射窗口、激光器、連通管、檢測室、調(diào)節(jié)板和微音器組成。待測樣品置于樣品池內(nèi)，其上表面直至入射窗口的空間自然形成氣體腔。入射窗口安裝于樣品池頂部，入射窗口上有激光器，連通管設(shè)置在樣品池側(cè)面，正對氣體腔。檢測室置于連通管后端，檢測室與調(diào)節(jié)板共同形成檢測腔，檢測腔通過連通管與氣體腔互相連通。調(diào)節(jié)板在檢測室的位置是可調(diào)節(jié)的，由此可以改變檢測腔的容積大小，以適應(yīng)不同的調(diào)制頻率。在調(diào)節(jié)板上安裝有微音器，以檢測光聲信號的強(qiáng)弱。本發(fā)明避免了傳統(tǒng)的共振型光聲池體積大、難于加工制作、僅適用于單一的固定調(diào)制頻率的弊端，可以滿足血糖監(jiān)測的要求。
文檔編號G01N21/01GK102539330SQ20121000237
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月6日
發(fā)明者周倩, 趙思維, 趙輝, 陶衛(wèi), 高麗麗 申請人:上海交通大學(xué)