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本研究分析并解决了在透皮无创血糖监测技术中的几个关键电化学问题.针对葡萄糖传感器的线性范围,提出使用新的校正方程标定葡萄糖传感器,使得传感器的线性范围增加到原来的20倍以上.针对透皮无创血糖监测中特有的"有限空间",建立了新的扩散模型进行分析,确立了适于无创血糖检测的采样时刻.针对传感器长时间血糖监测中电极损耗,提出"电极掩膜"的概念,避免了传感器电极的失效.在解决以上关键问题后,得出了较好的动物实验数据.以有创检测值为对照,97个无创血糖值中,70.10%的数据属临床准确,29.90%的数据为临床相对准确.本研究为透皮无创血糖监测技术的实现和优化奠定了基础. 相似文献
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遗传算法在近红外无创伤人体血糖浓度测量基础研究中的应用 总被引:9,自引:0,他引:9
遗传算法(GA)应用在偏最小二乘法(PLS)校正模型的波长优化选择中具有显著的效果。将遗传算法作为模块循环运行,能更快达到最优解,有效提高测量精度,减少建模所用波长数。本文将该方法应用于无创伤人体血糖浓度光学检测的基础研究中,验证实验所用样品为:①葡萄糖水溶液;②包含牛血红蛋白和白蛋白的葡萄糖水溶液;③人血中的血浆(含葡萄糖)。结果表明:建模的波长个数可分别减少88%、86%、85%;预测标准偏差(RMSEP)分别减少56%、64%。这对无阶伤人体血糖浓度光学检测理论的进一步研究具有指导意义。 相似文献
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本文利用化学发光法对葡萄糖-葡萄糖氧化酶酶促反应的条件进行了较全面的研究,并利用流动注射化学发光法测定了由酶促反应而产生的H_2O_2的量,从而测定了人体血液中葡萄糖的含量。其方法灵敏度高,特异性好,线性范围宽。对葡萄糖的检测限小于0.1μg/ml,线性范围为0~600mg/dl或更大,相对标准偏差小于4%,对人体血液中葡萄糖的测量结果令人满意。 相似文献
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构建了"葡萄糖"立体化教学案例,将葡萄糖在生命体系中的代谢平衡、消化吸收、分子转运、糖尿病成因、血糖检测、无创诊断技术、分子诊疗等领域的研究串联起来,从微观与宏观、疾病与健康、生活应用与科研前沿的不同角度来展示相关内容。将该案例用于化学与生命相关知识的教学,探索其在本科生科研创新思维训练中的应用。 相似文献
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采用线性渐变滤光片(Linear variable filter, LVF),优化设计高性能、便携式的人体血液成分近红外检测设备,研究了支持向量回归(Support vector regression, SVR)模型对人体血红蛋白(Hemoglobin, Hb)的预测能力及稳定性,以实现贫血疾病的无创诊断.无创采集100位志愿者食指前端光谱信息并划分定标集、验证集1和2.应用网格搜索方法优选惩罚参数与核函数参数c=5.28, g=0.33,用以建立稳健的SVR模型.随后,分别对验证集1和2中Hb水平进行定量分析.实验结果表明: 预测标准偏差(RMSEP) 分别为10.20 g/L和10.85 g/L,相对预测标准偏差(R-RMSEP) 为6.85%和7.48%,测量精度较高且SVR模型对不同样品的适应性较强,基本满足临床检测要求.基于SVR算法自行设计的LVF型近红外光谱检测设备在贫血症的无创诊断中有着良好的应用前景. 相似文献
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采用近红外光谱进行无创血糖检测时, 样品背景变动造成的预测集样本与校正集样本量测体系不一致的问题是导致预测精度低的原因之一. 提出一种将母体背景作为变量引入回归建模中, 结合各个母体背景下的样本光谱信息构建三维光谱矩阵以提高校正模型稳健性的分析方法. 将平行因子分析(PARAFAC)与多元线性回归(MLR)相结合, 对人体三层皮肤模型的蒙特卡罗模拟实验和葡萄糖水溶液及其混合物的离体实验进行了验证. 实验结果表明, 与传统的单一母体背景所建立的偏最小二乘模型相比, 将母体背景作为建模元素采用PARAFAC-MLR法所建立的校正模型具有更好的预测能力和稳健性. 相似文献
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《理化检验(化学分册)》2021,(8)
正锌、铜、铁等微量元素与人体健康关系密切[1-6],在过往研究中,研究者主要探讨微量元素总量与疾病的关系,对元素形态检测的关注较少。微量元素在机体组织中的存在形态多样,主要以与生物大分子结合的形态和自由离子形态存在[7],仅检测组织中元素总量难以准确反映微量元素对疾病的影响机制,且体内微量元素主要以与蛋白结合的形态发挥生物学效应,故元素蛋白结合态检测对疾病预防、诊断、治疗及其机制研究具有更重要的价值。 相似文献
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建立了一种基于葡萄糖印迹检测盒的智能手机检测血液中葡萄糖的方法。以葡萄糖印迹试纸与显色剂构成检测盒,血液中的葡萄糖与检测盒中的葡萄糖印迹试纸产生特异性结合后,用氯仿洗脱杂质,在试纸表面加入显色剂使之反应显色,再用智能手机拍照并结合免费软件GIMP 2.8检测色度。结果表明,制备的分子印迹试纸对葡萄糖的吸附时间为5 min,最大吸附量为0.673 mg/片。检测的色度(H)与葡萄糖浓度的负对数(pC)呈良好的线性关系,线性方程为H=421-23.3pC,相关系数(r)为0.993。并进行了兔血中葡萄糖的测定和回收率试验,得方法回收率为91.8%~108%。相比于血糖仪,该方法检测成本低,使用更方便,结果满意。 相似文献
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本文将葡萄糖氧化酶包埋在聚丙烯酰胺凝胶中使之固定化,并将其装柱接入流动注射系统中,用流动注射化学发光法测定葡萄糖通过固定化酶柱后转化生成的过氧化氢,从而测定葡萄糖含量。该法灵敏、快速、准确、酶柱性能稳定,可反复使用。葡萄糖的检测下限小于0.1mg/L,经人体血糖测定和加标准回收实验结果均为满意。 相似文献
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葡萄糖生物传感器以其灵敏度高、选择性好、反应速度快以及稳定性好等优点吸引了许多研究者的关注。 本文将已发表的一些葡萄糖检测方法分为两类:葡萄糖酶生物传感器检测方法与无酶葡萄糖生物传感器检测方法,简要介绍了这2种检测方法的一些研究进展,并对葡萄糖检测方法的发展前景进行了展望。 相似文献
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基于芬顿反应和硫磺素T(ThT)构建新奇的免标记荧光传感器用于葡萄糖的检测。当无葡萄糖存在时,ThT诱导富G-DNA探针形成G-四链体/ThT复合物,ThT的荧光强度显著增强;当葡萄糖存在时,葡萄糖氧化酶催化葡萄糖产生H2 O2,在Fe^2+催化的芬顿反应作用下,H2 O2转化为羟基自由基(·OH),·OH引发DNA的氧化损伤导致富G-DNA探针裂解为短寡核苷酸片段而丧失形成G-四链体/ThT的能力,ThT的荧光强度显著降低,从而实现对葡萄糖的检测。在优化的检测条件下,G-四链体/ThT荧光强度变化和葡萄糖浓度在0.5~45μmol/L的范围内呈现较好的线性关系(R^2=0.99268),检出限为0.1μmol/L。利用本法对葡萄糖加标的血液样品进行分析,葡萄糖的回收率为90.7%~118.3%,相对标准偏差为1.7%~5.8%,方法可用于血糖检测。 相似文献
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以牛血清白蛋白(BSA),Tris-HCl缓冲溶液和硝酸铅Pb(NO3)2配成的含铅模拟血液作为研究对象,采用电化学的方法去除模拟血液中的大分子BSA-铅配合物。实验先采用透析技术去除模拟血液中游离的铅离子和小分子的铅配合物对实验的干扰,然后通过电化学的方法使大分子BSA-铅配合物解离,解离后铅离子在电场作用下在阴极处被还原去除。在直流电场(6V.cm-1)处理8小时后,模拟血液中大分子铅配合物的去除率为45%,证明电化学法能使大分子BSA-铅配合物解离,从而去除模拟血液中的铅。 相似文献