用于鼻呼气在线分析的离子源、呼气检测系统及检测方法与流程

本发明涉及生物医学，特别是涉及一种用于鼻呼气在线分析的离子源、呼气检测系统及检测方法。

背景技术：

1、近年来，通过人体呼气中代谢物检测辅助检查受试对象健康状况在生物医学基础研究和临床应用中成为一种发展迅速的技术方法。传统呼气检测样本是口呼气，检测过程中实验质量控制措施无法避免不同受试对象口腔炎症、食物残留以及口腔微生物代谢等口腔状态差异对检测结果的干扰。研究发现，鼻腔气的化学成分也可以反映鼻腔相关微环境的病理信息，所以可以采用鼻呼气检测样本克服上述问题。

2、然而，目前鼻腔气中大量代谢物的诊断作用被严重低估。诚然，鼻呼气测试在一些特定医学检测项目中已被采用，但仅仅限于个别气体的分析，例如，临床以鼻呼气一氧化氮作为评估过敏性鼻炎的生化指标之一。随着质谱技术的不断发展，越来越多的质谱方法被用于生物医学和临床应用，比如实时在线质谱技术可以省去色谱分离过程进一步提高分析效率。将鼻呼气检测样本实时在线采集与实时在线质谱技术结合用于鼻呼气代谢物检测，不仅能够避免口腔气干扰、提高呼气样品检测数据的质量，还将呼气无创诊断方法应用范围拓展到鼻腔疾病诊断。

3、特定离子源是质谱能够实时在线检测呼气代谢物的核心部件。目前鼻呼气实时在线分析离子源尚未有相关技术文献报道。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于鼻呼气在线分析的离子源、呼气检测系统及检测方法，以解决上述现有技术目前缺少鼻呼气实时在线分析离子源的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、本发明提供一种用于鼻呼气在线分析的离子源，包括基座和设置于所述基座上的鼻呼气采集管道，所述鼻呼气采集管道上设置有鼻呼气采样口、工作液接口和反吹气接口，所述基座上还设置有离子源高压电接口和离子源鞘气接口，其中，所述离子源鞘气接口用于为所述工作液接口引入的工作液提供输送压力，所述离子源高压电接口用于释放高压电场，以对所述工作液电离形成电喷雾，所述鼻呼气采样口采集的鼻呼气在所述电喷雾的作用下发生离子化反应。

4、可选的，所述鼻呼气采集管道的第一端与所述基座相连并贯通，所述鼻呼气采集管道的第二端设置所述鼻呼气采样口，所述工作液接口靠近所述鼻呼气采集管道的第一端设置，所述反吹气接口设置于所述鼻呼气采样口和所述工作液接口之间。

5、可选的，还包括工作液传输管，所述工作液传输管与所述工作液接口相连。

6、可选的，所述鼻呼气采样口还设置有与所述鼻呼气采集管道连通的鼻呼气采样塞。

7、可选的，所述鼻呼气采样口通过加热管与所述鼻呼气采样塞相连。

8、可选的，还包括用于将所述基座连接至外部质谱的连接组件，所述连接组件包括：

9、固定栓，所述固定栓滑动嵌装于所述基座内，所述固定栓的第一端用于插入所述外部质谱的相应固定凹槽内，且所述固定栓的第一端设置有限位块；

10、旋转手柄，所述旋转手柄连接于所述固定栓的第二端，旋转所述旋转手柄能够实现所述限位块对所述固定凹槽的卡紧或松开。

11、可选的，所述基座上还设置有用于与所述外部质谱正位对接的对接限位孔。

12、本发明还提出一种呼气检测系统，包括质谱设备和如上所述的用于鼻呼气在线分析的离子源，所述用于鼻呼气在线分析的离子源通过所述连接组件与所述质谱设备相连，所述离子源高压电接口和所述离子源鞘气接口分别与所述质谱设备的相应接口对接。

13、可选的，还包括：

14、反吹气源，用于为所述反吹气接口供零级空气、高纯空气或高纯氮气；

15、工作液供给装置，用于向所述工作液接口提供所述工作液；

16、鞘气源，用于向所述离子源鞘气接口提供鞘气。

17、本发明还提出一种呼气检测方法，采用如上所述的呼气检测系统实施，包括：

18、向所述离子源高压电接口给电，向所述离子源鞘气接口通鞘气，向所述反吹气接口通反吹气；

19、停止向所述反吹气接口通反吹气，并利用所述鼻呼气采样口采集鼻呼气；

20、继续向所述反吹气接口通反吹气，直到下一次鼻呼气采样或关停离子源。

21、本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

22、本发明提出的用于鼻呼气在线分析的离子源，结构新颖合理，其填补了目前鼻呼气实时在线分析离子源的技术空白，可实现鼻呼气样本实时在线采集与实时在线质谱检测的结合，既避免了口腔气干扰，提高了呼气样品检测数据的质量，而且有利于将呼气无创诊断方法应用范围拓展到鼻腔疾病诊断，实用性强。

23、本发明提出的呼气检测系统及检测方法，实现了鼻呼气样本实时在线采集与实时在线质谱检测的结合，既避免了口腔气干扰，提高了呼气样品检测数据的质量，而且有利于将呼气无创诊断方法应用范围拓展到鼻腔疾病诊断，实用性强。

技术特征：

1.一种用于鼻呼气在线分析的离子源，其特征在于，包括基座和设置于所述基座上的鼻呼气采集管道，所述鼻呼气采集管道上设置有鼻呼气采样口、工作液接口和反吹气接口，所述基座上还设置有离子源高压电接口和离子源鞘气接口，其中，所述离子源鞘气接口用于为所述工作液接口引入的工作液提供输送压力，所述离子源高压电接口用于释放高压电场，以对所述工作液电离形成电喷雾，所述鼻呼气采样口采集的鼻呼气在所述电喷雾的作用下发生离子化反应。

2.根据权利要求1所述的用于鼻呼气在线分析的离子源，其特征在于，所述鼻呼气采集管道的第一端与所述基座相连并贯通，所述鼻呼气采集管道的第二端设置所述鼻呼气采样口，所述工作液接口靠近所述鼻呼气采集管道的第一端设置，所述反吹气接口设置于所述鼻呼气采样口和所述工作液接口之间。

3.根据权利要求1所述的用于鼻呼气在线分析的离子源，其特征在于，还包括工作液传输管，所述工作液传输管与所述工作液接口相连。

4.根据权利要求1所述的用于鼻呼气在线分析的离子源，其特征在于，所述鼻呼气采样口还设置有与所述鼻呼气采集管道连通的鼻呼气采样塞。

5.根据权利要求4所述的用于鼻呼气在线分析的离子源，其特征在于，所述鼻呼气采样口通过加热管与所述鼻呼气采样塞相连。

6.根据权利要求1～5任意一项所述的用于鼻呼气在线分析的离子源，其特征在于，还包括用于将所述基座连接至外部质谱的连接组件，所述连接组件包括：

7.根据权利要求6所述的用于鼻呼气在线分析的离子源，其特征在于，所述基座上还设置有用于与所述外部质谱正位对接的对接限位孔。

8.一种呼气检测系统，其特征在于，包括质谱设备和如权利要求6或7所述的用于鼻呼气在线分析的离子源，所述用于鼻呼气在线分析的离子源通过所述连接组件与所述质谱设备相连，所述离子源高压电接口和所述离子源鞘气接口分别与所述质谱设备的相应接口对接。

9.根据权利要求8所述的呼气检测系统，其特征在于，还包括：

10.一种呼气检测方法，采用如权利要求8或9所述的呼气检测系统实施，其特征在于，包括：

技术总结
本发明公开一种用于鼻呼气在线分析的离子源、呼气检测系统及检测方法，涉及生物医学技术领域。用于鼻呼气在线分析的离子源包括基座和设置于基座上的鼻呼气采集管道，鼻呼气采集管道上设置有鼻呼气采样口、工作液接口和反吹气接口，基座上还设置有离子源高压电接口和离子源鞘气接口。本发明结构新颖合理，其填补了目前鼻呼气实时在线分析离子源的技术空白，可实现鼻呼气样本实时在线采集与实时在线质谱检测的结合，既避免了口腔气干扰，提高了呼气样品检测数据的质量，而且有利于将呼气无创诊断方法应用范围拓展到鼻腔疾病诊断，实用性强。

技术研发人员：李雪,陶晨,王康毅,张柯达,张玮
受保护的技术使用者：广东智普生命科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14