一种中红外无创血糖检测设备的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本申请涉及血糖检测技术领域，更具体地说，涉及一种中红外无创血糖检测设备。
【背景技术】
[0002]糖尿病是世界上最为常见的内分泌代谢病。《中国居民营养与慢性病状况报告(2015)》显示，18岁以上成人糖尿病患病率为9.7%。我国成为无可争议的糖尿病第一大国，且有逐年上升的趋势。
[0003]在糖尿病人中，使用传统有创血糖仪的人数已超过5000万人，血糖仪试纸的人均年化使用量约180条，每年需要消耗的血糖仪试纸约为90亿条。目前由于社会生活压力大，吃得好运动少，经常熬夜，过量的吸烟饮酒以及生态环境的污染，致使国人中存在大量的糖尿病潜在患者。因此，正确诊断和治疗糖尿病具有十分重要的意义。
[0004]糖尿病病人在诊疗期间经常要进行血糖浓度化验，以便医务人员及时清楚地了解治疗的效果。但频繁地抽血有很多弊端，既增加了感染的危险，又给病人造成痛苦，还给医务人员带来一定压力。
[0005]因此，如何实现无创血糖检测成为研究人员为之努力的方向。为了改变这一局面，近年来国外正在积极研究血糖浓度的非损伤性测定方法，包括使用近红外光谱以及拉曼光谱技术进行血糖监测。该些方法光谱信噪比低，因而利用上述方法测定血糖值的准确性低。
【发明内容】
[0006]为解决上述技术问题，本发明提供了一种中红外无创血糖检测设备，以实现提高无创血糖检测准确性的目的。
[0007]为实现上述技术目的，本发明实施例提供了如下技术方案:
[0008]—种中红外无创血糖检测设备，包括:光源部、探测部、接收部及计算部;其中，
[0009]所述光源部用于向所述探测部发送中红外探测光线；
[0010]所述探测部具有探测面，所述探测面用于与待测对象接触，所述中红外探测光线经过所述探测部后成为携带有待测对象信息的出射光线；
[0011]所述接收部用于接收所述出射光线并向所述计算部传输；
[0012]所述计算部用于根据所述出射光线计算待测对象的血糖值。
[0013]优选的，所述中红外探测光线为宽谱中红外光或分离波长中红外光。
[0014]优选的，所述分离波长中红外光包括至少一束波长为葡萄糖中红外特征吸收峰波长的检测光以及至少一束不被葡萄糖特异吸收波段中的波长的参考光。
[O 015 ]优选的，所述葡萄糖中红外特征吸收峰的波数的取值范围分别为115 5 ± 5 C m 一1、1080 土 5cm—1、1035 土 5cm—1、1110 土 5011—40990 土 5cm—1。
[0016]优选的，所述特征吸收峰中关联度最高的吸收峰为1155cm—1吸收峰。
[0017]优选的，所述光源部为傅里叶变换中红外光谱仪或量子级联激光器或中红外激光器或宽谱中红外光源。
[0018]优选的，所述宽谱中红外光包含波数范围为400cm—1100cnf1波段或波数范围为400cm—1100cnf1波段的任意子波段内的中红外光。
[0019]优选的，所述待测对象信息为待测对象对所述宽谱中红外光的吸收谱或待测对象对所述分离波长中红外光的吸光度。
[0020]优选的，所述待测对象为人体表面。
[0021]优选的，所述待测对象为人体内唇粘膜或耳垂表面。
[0022]优选的，所述计算部用于根据所述待测对象信息，利用葡萄糖对不同波长的中红外探测光线的吸光度进行对比分析获得待测对象的血糖值或利用偏最小二乘法回归分析获得待测对象的血糖值。
[0023]优选的，所述计算部用于根据所述待测对象信息，通过与参考浓度血糖样本进行差分处理并利用葡萄糖对不同波长的中红外探测光线的吸光度进行对比分析获得待测对象的血糖值或通过与参考浓度血糖样本进行差分处理并利用偏最小二乘法回归分析获得待测对象的血糖值;采用差分处理的方法是为了使除葡萄糖之外的物质对信号处理的影响最小。
[0024]优选的，所述计算部用于根据所述待测对象信息，通过分析葡萄糖的特征吸收峰，选取所述特征吸收峰中的任意一个或任意多个的组合通过与参考浓度血糖样本进行差分处理并利用葡萄糖对不同波长的中红外探测光线的吸光度进行对比分析获得待测对象的血糖值。
[0025]优选的，所述接收部为中红外光谱仪或光电探头。
[0026]优选的，所述接收部为傅里叶变换中红外光谱仪或碲镉汞光电探头。
[0027]优选的，所述探测部的所有使经过的中红外探测光线发生全反射的表面之一或这些表面的任意组合为所述探测面；
[0028]所述中红外探测光线经过所述探测面至少一次全反射，获得待测对象信息。
[0029]优选的，所述中红外探测光线经过所述探测面全反射次数的取值范围为1-19，包括端点值。
[0030]优选的，所述探测部为梯形棱镜。
[0031 ]优选的，所述梯形棱镜为硫化锌棱镜或金刚石棱镜或硅棱镜或锗棱镜。
[0032]优选的，所述血糖检测设备还包括压力检测模块，用于检测所述探测部施加在所述待测对象上的压力，并保持所述压力稳定以使血糖检测稳定可靠地进行。
[0033]从上述技术方案可以看出，本发明实施例提供了一种中红外无创血糖检测设备。所述中红外无创血糖检测设备利用所述光源部向所述探测部发送中红外探测光线;所述中红外探测光线经过所述探测部后成为携带有待测对象信息的出射光线;所述出射光线被所述接收部接收传输给所述计算部;所述计算部根据所述出射光线计算待测对象的血糖值。通过上述工作流程可以发现，所述血糖检测设备只需要与待测对象接触即可进行待测对象血糖值的检测，而不需要进行血液的采样操作，实现了无创血糖测试的目的。
[0034]另外，所述血糖检测设备采用中红外探测光线进行测试，所述中红外探测光线产生的中红外光谱有效地避免了近红外光谱及拉曼光谱的高阶谐振，并且中红外光谱与近红外光谱相比具有较低的散射效应与较高的吸收系数。进一步的，利用中红外探测光线可以检测到的葡萄糖的基本振动比葡萄糖在近红外波段的泛音更强，更锐利且具有较好的孤立性，因此利用中红外探测光线进行血糖检测有效地提高了检测过程的信噪比，从而可以实现更精确的血糖检测。
【附图说明】
[0035]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0036]图1为本申请第I实施例提供的一种中红外无创血糖检测设备的结构示意图；
[0037]图2为本申请第I实施例提供的一种探测部的结构示意图；
[0038]图3为人体表面中红外吸收谱示意图；
[0039]图4为人体表面中红外吸收谱图的局部放大示意图；
[0040]图5为一种使用光谱差分方法得到的不同浓度血糖值所对应的差分光谱示意图(图中以1155cm—1吸收峰为例);
[0041]图6为耐糖受试者分别采用传统采血生化仪血糖测试以及采用所述中红外无创血糖检测设备进行血糖测试的测试结果示意图；
[0042]图7为耐糖受试者分别采用传统采血生化仪血糖测试以及采用中红外无创血糖检测设备进行血糖测试的测试结果的克拉克分析示意图。
【具体实施方式】
[0043]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0044]1.第I实施例
[0045]所述中红外无创血糖检测设备包括，如图1所示:光源部100、探测部200、接收部300及计算部400;其中，
[0046]所述光源部100用于向所述探测部200发送中红外探测光线；
[0047]所述探测部200具有探测面，所述探测面用于与待测对象接触，所述中红外探测光线经过所述探测部200后成为携带有待测对象信息的出射光线；
[0048]所述接收部300用于接收所述出射光线并向所述计算部400传输；
[0049]所述计算部400用于根据所述出射光线计算待测对象的血糖值。
[0050]本实施例中，所述光源部100为傅里叶变换中红外光谱仪，如图2所示，所述探测部200为硫化锌梯形棱镜。所述接收