用于檢測唾液的pH值的裝置及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及用于檢測唾液的pH值的裝置，包括該裝置的牙刷、牙套和牙貼，以及該裝置的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]口腔是人體消化道的起始部分，正常情況下，口腔內(nèi)唾液的pH值應(yīng)接近中性。然而，當(dāng)人體患有某些疾病或處于亞健康狀態(tài)時，唾液的pH值也會發(fā)生變化。換言之，唾液的PH值可以用于指示身體的健康狀況或疾病狀況。
[0003]因此，需要一種能夠方便地檢測唾液pH值的裝置，以讓人們能夠及時便捷地知悉個人口腔中唾液的pH值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本申請?zhí)峁┝私Y(jié)構(gòu)簡單且便于使用的用于檢測唾液的PH值的裝置。
[0005]根據(jù)本申請的一個方面，本申請?zhí)峁┝擞糜跈z測唾液的pH值的裝置，所述裝置包括襯底；參比電極，其位于所述襯底上，用于提供參考電勢；檢測電極，其位于所述襯底上，用于接觸唾液并生成檢測電勢；以及檢測器，其耦接到所述參比電極與所述檢測電極，所述檢測器用于比較所述檢測電勢和所述參考電勢以確定所檢測的唾液的pH值。
[0006]根據(jù)本申請的某些實施例，所述參比電極通過第一金屬引線電耦接到所述檢測器，所述參比電極包括腔室，其被承載在所述襯底上，用于容納參比電解質(zhì)溶液；參比電極體，其至少部分地浸入或接觸所述參比電解質(zhì)溶液，并且與所述第一金屬引線的一端電連接；以及腔蓋，其用于密封所述腔室。
[0007]根據(jù)本申請的某些實施例，所述參比電極體包括銀-氯化銀電極體。
[0008]根據(jù)本申請的某些實施例，所述參比電解質(zhì)溶液包括飽和氯化鉀溶液。
[0009]根據(jù)本申請的某些實施例，所述腔室由彈性材料制成。
[0010]根據(jù)本申請的某些實施例，所述腔蓋包括摻有氯化鉀的凝膠。
[0011]根據(jù)本申請的某些實施例，所述凝膠包括瓊脂糖、硅膠或環(huán)糊精凝膠。
[0012]根據(jù)本申請的某些實施例，所述檢測電極通過第二金屬引線電耦接到所述檢測器，所述檢測電極包括檢測電極體，其位于所述襯底上；和陽離子交換膜，其覆蓋所述檢測電極體。
[0013]根據(jù)本申請的某些實施例，所述檢測電極體包括Au/IrO、Au/W03、Au/Ru02、Au/SnO2、Au/Ta205、Au/Ti02、Au/ZnO或現(xiàn)有技術(shù)中已知的其他電極。
[0014]根據(jù)本申請的某些實施例，所述陽離子交換膜包括全氟磺酸膜或全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物膜。
[0015]根據(jù)本申請的某些實施例，所述裝置還包括對電極。
[0016]根據(jù)本申請的某些實施例，所述對電極通過第三金屬弓I線電耦接到所述檢測器。
[0017]根據(jù)本申請的某些實施例，所述對電極包括鉑對電極、碳對電極或者現(xiàn)有技術(shù)中已知的其他對電極。
[0018]根據(jù)本申請的某些實施例，所述參比電極、檢測電極或者對電極是由納米顆粒材料制成。
[0019]根據(jù)本申請的某些實施例，所述裝置還包括天線，其電耦接到所述檢測器，用于接收外部電磁場的能量并將其轉(zhuǎn)換為電能以驅(qū)動所述檢測器，并且所述檢測器能夠通過所述天線與外部信號處理模塊進行數(shù)據(jù)交互。
[0020]根據(jù)本申請的另一個方面，本申請?zhí)峁┝税ㄋ鲇糜跈z測唾液的pH值的裝置的牙刷。
[0021]根據(jù)本申請的另一個方面，本申請?zhí)峁┝税ㄋ鲇糜跈z測唾液的pH值的裝置的牙套。
[0022]根據(jù)本申請的另一個方面，本申請?zhí)峁┝税ㄋ鲇糜跈z測唾液的pH值的裝置的牙貼。
[0023]根據(jù)本申請的另一個方面，本申請?zhí)峁┝?pH值檢測裝置的制造方法，所述方法包括提供襯底，其中所述襯底上或所述襯底中具有檢測器；在所述襯底上形成與所述檢測器電耦接的第一金屬引線和第二金屬引線；在所述襯底上形成參比電極，其中所述參比電極與所述第一金屬引線的一端相連；在所述襯底上形成檢測電極，其中所述檢測電極與所述第二金屬引線的一端相連。
[0024]根據(jù)本申請的某些實施例，所述方法還包括在所述襯底上或所述襯底中形成天線，其電耦接到所述檢測器，用于接收外部電磁場的能量并將其轉(zhuǎn)換為電能以驅(qū)動所述檢測器。
[0025]根據(jù)本申請的某些實施例，在所述襯底上形成參比電極的步驟包括在所述第一金屬引線遠離所述檢測器的一端形成參比電極體；在參比電極體上方形成腔室；在所述腔室內(nèi)填充參比電解質(zhì)溶液；和在所述腔室上方形成腔蓋，以密封所述腔室。
[0026]根據(jù)本申請的某些實施例，所述參比電極體包括銀-氯化銀，在所述襯底上形成參比電極體的步驟進一步包括在所述第一金屬引線遠離所述檢測器的一端形成銀層，以及采用循環(huán)伏安法用鹽酸處理所述第一金屬引線一端的銀層以在所述銀層表面形成氯化銀，從而得到所述銀-氯化銀的參比電極體。
[0027]根據(jù)本申請的某些實施例，所述形成銀層的步驟進一步包括將所述第一金屬引線遠離所述檢測器的一端浸入銀氨溶液；對所述第一金屬引線加載脈沖電壓，以在所述第一金屬引線遠離所述檢測器的一端形成所述銀層。
[0028]根據(jù)本申請的某些實施例，所述脈沖電壓的由-0.3V變化至0.5V，并且掃描速率為10mV/s，循環(huán)處理10至100個周期。
[0029]根據(jù)本申請的某些實施例，所述形成氯化銀的步驟包括將所述具有銀層的第一金屬引線浸入鹽酸溶液中；對所述第一金屬引線加載正電壓，以在所述銀層表面形成所述氯化銀。
[0030]根據(jù)本申請的某些實施例，所述正電壓為0.5V，加載正電壓的持續(xù)時間為200秒。[0031 ] 根據(jù)本申請的某些實施例，所述參比電解質(zhì)溶液包括飽和氯化鉀溶液。
[0032]根據(jù)本申請的某些實施例，所述腔室由彈性材料制成。
[0033]根據(jù)本申請的某些實施例，所述腔蓋包括摻有氯化鉀的凝膠。
[0034]根據(jù)本申請的某些實施例，所述凝膠包括瓊脂糖、硅膠或環(huán)糊精凝膠。
[0035]根據(jù)本申請的某些實施例，在所述襯底上形成檢測電極的步驟包括在所述第二金屬引線遠離所述檢測器的一端形成檢測電極體；在所述檢測電極體表面形成陽離子交換膜。
[0036]根據(jù)本申請的某些實施例，所述檢測電極體包括Au/IrO、Au/W03、Au/Ru02、Au/SnO2, Au/Ta205、Au/Ti02、Au/ZnO或現(xiàn)有技術(shù)中已知的其他檢測電極體。
[0037]根據(jù)本申請的某些實施例，所述形成Au/IrO檢測電極體的步驟包括在所述第二金屬引線遠離所述檢測器的一端形成金層；采用恒電流密度法用IrCl4草酸溶液處理所述第二金屬引線遠離所述檢測器的一端的金層，以在所述金層表面形成IrO薄膜，從而得到Au/IrO的檢測電極體。
[0038]根據(jù)本申請的某些實施例，所述形成IrO薄膜的步驟包括將所述第二金屬引線遠離所述檢測器的一端的金層浸入所述IrCl4草酸溶液中；以所述金層為陽極，以鉑電極為陰極，在所述IrCl4草酸溶液中以2mA/cm2的恒電流密度處理所述金層，持續(xù)500秒。
[0039]根據(jù)本申請的某些實施例，形成Au/W0^測電極體的步驟包括:在所述第二金屬引線遠離所述檢測器的一端形成鈦層；在所述鈦層上形成金層；采用恒電流法用WO3水懸浮液處理所述第二金屬引線遠離所述檢測器的一端的金層，以在所述金層表面形成WO3，從而得到Au/W03檢測電極體。
[0040]根據(jù)本申請的某些實施例，所述形成Au/WO^測電極體的步驟包括:在所述第二金屬引線遠離所述檢測器的一端形成鈦層；在所述鈦層上形成金層；以所述金層為陽極，以鉑電極為陰極，在WO3水懸浮液中以20 μΑ的恒電流處理所述金層，持續(xù)900秒。
[0041]根據(jù)本申請的某些實施例，所述陽離子交換膜包括全氟磺酸膜或全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物膜。
[0042]根據(jù)本申請的某些實施例，將全氟磺酸-聚四氟乙烯溶液覆蓋在所述檢測電極體表面，干燥以得到所述全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物膜作為所述陽離子交換膜。
[0043]根據(jù)本申請的某些實施例，所述全氟磺酸-聚四氟乙烯溶液的濃度為5%。
[0044]根據(jù)本申請的某些實施例，所述方法還包括在所述襯底上形成與所述檢測器電耦接的第三金屬引線，并且在所述襯底上形成與所述第三金屬引線的一端相連的對電極。
[0045]根據(jù)本申請的某些實施例，所述對電極包括鉑對電極或碳對電極。
[0046]根據(jù)本申請的某些實施例，所述參比電極、檢測電極或者對電極是由納米顆粒材料制成。
[0047]根據(jù)本申請的用于檢測唾液的pH值的裝置，可以使人們方便地測量口腔的pH值，以指示人體的健康狀況。根據(jù)本申請的包括該裝置的牙刷、牙套和牙貼，可以使人們在進行日?？谇磺鍧嵒蜃o理的同時，檢測口腔的PH值，而不需要額外地使用專用儀器。
【附圖說明】
[0048]通過下面詳細描述和所附的權(quán)利要求書并與附圖結(jié)合，將會更加充分地清楚理解本申請的上述和其他特征。應(yīng)當(dāng)理解，本申請的附圖僅展示了根據(jù)本申請的某些實施例，因此不應(yīng)被認(rèn)為是對本申請范圍的限定。除非特別說明，附圖不必是成比例的，并且其中類似的標(biāo)號通常表示類似的部件。
[0049]圖1示出了根據(jù)本申請一個實施例的用于檢測唾液pH值的裝置；
[0050]圖2示出了根據(jù)本申請一個實施例的包括所述用于檢測唾液pH值的裝置的牙刷；
[0051]圖3示出了根據(jù)本申請一個實施例的包括所述用于檢測唾液pH值的裝置的牙套；
[0052]圖4示出了根據(jù)本申請一個實施例的包括所述用于檢測唾液pH值的裝置的牙貼；
[0053]圖5A示出了根據(jù)本申請一個實施例的檢測裝置100的模塊示意圖；
[0054]圖5B示出了根據(jù)本申請一個實施例