CN103519829A - 分析物检测系统及其传感标签 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种分析物检测系统及其传感标签，传感标签包括皮下体和皮外体；所述皮下体用于埋置与皮肤之下，其中具有涂有所述生物酶的所述磁质弹性材料，所述生物酶与皮下的分析物反应分解出对应的衍生物质，所述磁质弹性材料的振动频率随所述衍生物质的浓度发生改变；所述皮外体置于皮肤外侧；磁质检测器用于对所述磁质弹性材料施加磁感应，并检测所述磁质弹性材料的振动频率，根据预存的振动频率值与分析物浓度水平的对应关系，确定对应的分析物浓度水平。利用本发明，可以方便佩戴，降低对佩戴者行动的影响。
Description
技术领域
本发明涉及医疗测试领域，尤其涉及一种分析物检测系统及其传感标签。
背景技术
目前，在医疗测试领域，对于分析物的测试已经非常普遍。所述分析物例如血液、体液中的葡萄糖浓度，可以采用专用的具有传感器的测试仪来测试。例如血糖仪可以测试人体血液中的血糖浓度。
目前也出现了可用于植入皮下的分析物检测系统，例如目前有一种动态血糖监测系统，该系统由血糖记录器、信息提取器、感应探头、线缆和血糖分析软件等组成。所述感应探头被埋置在患者皮下，该感应探头上有用于感应血糖浓度值的传感器，可以检测出血糖中的血糖浓度，生成电信号；所述血糖记录器通过线缆与探头连接，每10秒钟接收—次电信号，每5分钟储存一个平均值，每天可自动记录288个血糖值。动态血糖监测系统能自动记录患者的血糖值，并通过电脑下载完整的单日血糖图、多日血糖图、进餐前后血糖图、特定时间段血糖图及统计数据表报告，从中可以了解全面的血糖信息，发现许多平时不易发现的高血糖、低血糖以及血糖波动的规律，为拟定和评估合理化、个体化的降糖治疗方案提供有价值的临床依据，并有效帮助糖尿病患者教育，提高患者对糖尿病的认识和依从性。
但是，现有的植入皮下的分析物检测系统，其植入皮下的探头上都安装相应的用于检测分析物水平的传感器，该传感器需要由电驱动，因此该探头必须要通过线缆与外界的信息记录器连接，由外界的信息记录器等设备供电才能长时间工作，由于埋在皮下的探头和外界设备如信息记录器等需要用线缆连接，因此使得佩戴者行动非常不方便，甚至会发生由于无意拖拽线缆导致探头脱落的事故。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种分析物检测系统及其传感标签，以方便佩戴，降低对佩戴者行动的影响。
为了实现上述发明目的，本发明的主要技术方案为：
一种分析物检测系统，该系统包括：
传感标签（101），该传感标签（101）具体包括皮下体（201）和皮外体（202）；所述皮下体（201）用于埋置与皮肤之下，该皮下体（201）中具有涂有所述生物酶（112）的所述磁质弹性材料（111），所述生物酶（112）用于与皮下的分析物反应分解出对应的衍生物质，所述磁质弹性材料（111）的振动频率随所述衍生物质的浓度发生改变；所述皮外体（202）与所述皮下体（201）固定连接，所述皮下体（201）被埋置在皮下后，所述皮外体（202）置于皮肤外侧；
磁质检测器（102），用于对所述磁质弹性材料（111）施加磁感应，并检测所述磁质弹性材料（111）的振动频率，根据预存的振动频率值与分析物浓度水平的对应关系，确定对应的分析物浓度水平。
在一种优选实施例中，所述皮外体（202）的内侧具有用于粘附皮肤的胶粘材质（121）。
在一种优选实施例中，所述磁质检测器（102）与所述皮外体（202）连接为一体。
在一种优选实施例中，所述磁质检测器（102）具体包括：
定时模块（121），用于按照预定的时间间隔触发磁感应发生模块（122）；
磁感应发生模块（122），用于按照所述定时模块（121）的触发指令对所述磁质弹性材料（111）施加磁感应；
检测模块（123），用于检测所述磁质弹性材料（111）的振动频率，根据预存的振动频率值与分析物浓度水平的对应关系，确定对应的分析物浓度水平。
在一种优选实施例中，所述系统进一步包括：信号记录设备（103），与所述磁质检测器（102）通信，用于获取所述磁质检测器（102）所检测出的分析物浓度水平，并保存该分析物浓度水平。
在一种优选实施例中，所述系统进一步包括：显示器，用于显示所述检测到的所述分析物浓度水平。
在一种优选实施例中，所述分析物为葡萄糖；所述生物酶为葡萄糖氧化酶，所述葡萄糖氧化酶与皮下的葡萄糖反应分解出酸性物质。
在一种优选实施例中，该系统进一步包括与无线网络通信的无线通信接口，用于将所述分析物浓度水平上传到互联网的云端。
一种传感标签，该传感标签（101）具体包括皮下体（201）和皮外体（202）；所述皮下体（201）用于埋置与皮肤之下，该皮下体（201）中具有涂有所述生物酶（112）的所述磁质弹性材料（111），所述生物酶（112）用于与皮下的分析物反应分解出对应的衍生物质，所述磁质弹性材料（111）的振动频率随所述衍生物质的浓度发生改变；所述皮外体（202）与所述皮下体（201）固定连接，所述皮下体（201）被埋置在皮下后，所述皮外体（202）置于皮肤外侧。
在一种优选实施例中，所述分析物为葡萄糖；所述生物酶为葡萄糖氧化酶，所述葡萄糖氧化酶与皮下的葡萄糖反应分解出酸性物质。
与现有技术相比，本发明中，所述生物酶可以与皮下的分析物反应分解出对应的衍生物质，该衍生物质可以使磁质弹性材料的质量和/或体积发生膨胀或缩小等变化，从而改变磁质弹性材料的振动频率，使得磁质弹性材料的振动频率随所述衍生物质的浓度发生改变。所述磁质检测器可以本身具备磁场，如果需要检测人体的分析物浓度水平，则将所述磁质检测器靠近埋置有所述传感标签的皮肤，那么所述磁质检测器就会将自身的磁场施加到所述传感标签上，使得传感标签发生振动，进而检测该磁质弹性材料的振动频率，最终确定出对应的分析物浓度水平。因此本发明的传感标签不需要电源驱动就可以工作，更不需要电缆给传感标签供电，非常方便佩戴，患者只需要将传感标签的皮下体在皮下，皮外体固定在皮肤上，而磁质检测器放置在衣服口袋中即可，在需要检测体内相应的分析物浓度水平时，只需要将磁质检测器靠近埋置有所述传感标签的皮肤即可。因此，佩戴者佩戴好所述传感标签后活动自如，不必担心线缆阻碍行动。
附图说明
图1为本发明所述分析物检测系统的一种实施例的组成示意图；
图2为本发明所述分析物检测系统的又一种实施例的组成示意图；
图3为本发明所述分析物检测系统的又一种实施例的组成示意图；
图4为本发明所述分析物检测系统的再一种实施例的组成示意图；
图5为本发明所述分析物检测系统的再一种实施例的组成示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施例和附图对本发明做进一步详细说明。
图1为本发明所述分析物检测系统的一种实施例的组成示意图。参见图1，该分析物检测系统具体包括：
传感标签101，该传感标签101具体包括皮下体201和皮外体202；所述皮下体201用于埋置与皮肤之下，如图1所示传感标签101被埋置与皮肤100之下。所述皮下体201中具有涂有所述生物酶112的所述磁质弹性材料111，所述生物酶112用于与皮下的分析物反应分解出对应的衍生物质，所述磁质弹性材料111的振动频率随所述衍生物质的浓度发生改变；所述皮外体202与所述皮下体201固定连接，所述皮下体201被埋置在皮下后，所述皮外体202置于皮肤外侧。
磁质检测器102，用于对所述磁质弹性材料111施加磁感应，并检测所述磁质弹性材料111的振动频率，根据预存的振动频率值与分析物浓度水平的对应关系，确定对应的分析物浓度水平。
本发明中，所述生物酶可以与皮下的分析物反应分解出对应的衍生物质，该衍生物质可以使磁质弹性材料的质量和/或体积发生膨胀或缩小等变化，从而改变磁质弹性材料的振动频率，使得磁质弹性材料的振动频率随所述衍生物质的浓度发生改变。所述磁质检测器可以本身具备磁场，如果需要检测人体的分析物浓度水平，则将所述磁质检测器靠近埋置有所述传感标签的皮肤，那么所述磁质检测器就会将自身的磁场施加到所述传感标签上，使得传感标签发生振动，进而检测该磁质弹性材料的振动频率，最终确定出对应的分析物浓度水平。因此本发明的传感标签不需要电源驱动就可以工作，更不需要电缆给传感标签供电，非常方便佩戴，患者只需要将传感标签的皮下体201埋置在皮下，皮外体202固定在皮肤上，而磁质检测器放置在衣服口袋中即可，在需要检测体内相应的分析物浓度水平时，只需要将磁质检测器靠近埋置有所述传感标签的皮肤即可。因此，佩戴者佩戴好所述传感标签后活动自如，不必担心线缆阻碍行动。
通常，为了进一步固定传感标签，在实际使用时还可以采用非本发明的部件如胶布将所述皮外体202粘贴在皮肤上。
在进一步实施例中，如图2所示为本发明所述分析物检测系统的又一种实施例的组成示意图，在该实施例中，在所述皮外体202的内侧（即靠近皮肤的一侧）具有用于粘附皮肤的胶粘材质121，用于在没有外界胶布的情况下也可以将整个传感标签进行固定，防止传感标签的脱落。
图3所示为本发明所述分析物检测系统的又一种实施例的组成示意图，参见图3，在该实施例中，所述磁质检测器102与所述皮外体202连接为一体。这样可以利用非本发明的部件如胶布，把所述磁质检测器102连同所述皮外体202贴附在皮肤上，从而更加方便用户使用本分析物检测系统。或者在图3所述实施例的基础上，所述皮外体202的内侧具有用于粘附皮肤的胶粘材质121，用于进一步固定正常传感标签。
通过图3所述的实施例，所述分析物检测系统的磁质检测器和传感标签连接成一体，佩戴者可以将分析物检测系统的所述皮下体埋置在皮下，其它部分则固定在皮肤上，这样不但不用线缆，而且也不必用手持拿磁质检测器，更加方便用户进行分析物浓度水平的检测。
所述分析物可以是皮下的任一种分析物，如葡萄糖水平、酮体水平、酸或碱水平等等。
在一种典型的应用实施例中，所述分析物检测系统可以是一种血糖检测系统，在该实施例中，所述分析物为葡萄糖；所述生物酶可以为葡萄糖氧化酶，所述葡萄糖氧化酶与皮下的葡萄糖反应分解出酸性物质。所述酸性物质可以使所述磁质弹性材料发生膨胀，导致其振动频率发生改变。一般来讲体内的葡萄糖浓度越高，则分解出的酸性物质越多，则所述磁质弹性材料发生膨胀越大，相应的其振动频率改变越大。那么该振动频率就和所述体内的葡萄糖浓度值具有对应关系，而皮下的葡萄糖浓度值与血糖值有具有直接的对应关系，那么预先将这个对应关系存储在磁质检测器102中，磁质检测器102不必与所述传感标签101连接就可以检测到传感标签101的振动频率，然后就可以根据检测到的振动频率得到对应的葡萄糖浓度值以及血糖值，因此实现了对人体血糖值的检测。
图4为本发明所述分析物检测系统的有一种实施例的组成示意图。参见图4，在该实施例中，所述磁质检测器102具体包括：
定时模块121，用于按照预定的时间间隔触发磁感应发生模块122；
磁感应发生模块122，用于按照所述定时模块121的触发指令对所述磁质弹性材料111施加磁感应；
检测模块123，用于检测所述磁质弹性材料111的振动频率，根据预存的振动频率值与分析物浓度水平的对应关系，确定对应的分析物浓度水平。
这个实施例可以实现对体内分析物浓度水平的动态监控。例如，可以用非本发明的材质如胶布，将所述磁质检测器固定在埋置有所述传感标签的皮肤上，然后所述定时模块会按照预定的时间间隔（如每隔30秒）触发磁感应发生模块，磁感应发生模块对皮肤下的磁质弹性材料施加磁感应，检测模块根据磁质弹性材料的振动频率检测到皮下的分析物浓度水平，这样就可以实现每隔30秒检测得到一个皮下的分析物浓度水平值，形成对皮下分析物浓度水平的动态监控。
例如如果所述分析物为葡萄糖，所述分析物浓度水平为血糖值，则利用本发明可以实现对患者血糖值的动态监控，即每30秒就会监测出患者当前的实时血糖，这对糖尿病的血糖控制极为重要，患者或医生可以根据这些实时的血糖值及时调整治疗方案，使患者血糖值保持在正常范围内，提高患者健康水平。
图5为本发明所述分析物检测系统的再一种实施例的组成示意图。参见图5，在该实施例中，所述系统还进一步包括：信号记录设备103，与所述磁质检测器102可以实现有线或无线通信，用于获取所述磁质检测器102所检测出的分析物浓度水平，并保存该分析物浓度水平，以方便用户在后期查看历史的分析物浓度水平。所述信息记录设备和磁质检测器也可以与所述传感标签的皮外体连接在一体，用胶布固定在皮肤上，这样可以更加方便用户佩戴。
在上述图2或图3的实施例的基础上，本系统还可以进一步包括显示器，用于显示所述检测到的所述分析物浓度水平。该显示器可以设置在所述磁质检测器上，也可以设置在所述信号记录设备上。
在上述任一种实施例的基础上，该系统还可以进一步包括与无线网络通信的无线通信接口，用于将所述分析物浓度水平上传到互联网的云端。该无线通信接口可以直接和磁质检测器102连接，磁质检测器102检测到分析物浓度水平后，由该无线通信接口实时地将该分析物浓度水平上传到互联网的云端。或者，该无线通信接口也可以与所述信息记录设备102连接，可以将该信息记录设备所记录的分析物浓度水平实时或定时地上传到互联网的云端。上传到云端后，就可以实现远程医疗，医生可以登录云端下载所述分析物浓度水平的数据，并据此为患者提出合理的治疗方案。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种分析物检测系统，其特征在于，该系统包括：
传感标签（101），该传感标签（101）具体包括皮下体（201）和皮外体（202）；所述皮下体（201）用于埋置与皮肤之下，该皮下体（201）中具有涂有所述生物酶（112）的所述磁质弹性材料（111），所述生物酶（112）用于与皮下的分析物反应分解出对应的衍生物质，所述磁质弹性材料（111）的振动频率随所述衍生物质的浓度发生改变；所述皮外体（202）与所述皮下体（201）固定连接，所述皮下体（201）被埋置在皮下后，所述皮外体（202）置于皮肤外侧；
磁质检测器（102），用于对所述磁质弹性材料（111）施加磁感应，并检测所述磁质弹性材料（111）的振动频率，根据预存的振动频率值与分析物浓度水平的对应关系，确定对应的分析物浓度水平。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述皮外体（202）的内侧具有用于粘附皮肤的胶粘材质（121）。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述磁质检测器（102）与所述皮外体（202）连接为一体。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述磁质检测器（102）具体包括：
定时模块（121），用于按照预定的时间间隔触发磁感应发生模块（122）；
磁感应发生模块（122），用于按照所述定时模块（121）的触发指令对所述磁质弹性材料（111）施加磁感应；
检测模块（123），用于检测所述磁质弹性材料（111）的振动频率，根据预存的振动频率值与分析物浓度水平的对应关系，确定对应的分析物浓度水平。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括：信号记录设备（103），与所述磁质检测器（102）通信，用于获取所述磁质检测器（102）所检测出的分析物浓度水平，并保存该分析物浓度水平。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统进一步包括：显示器，用于显示所述检测到的所述分析物浓度水平。
7.根据权利要求1至6任一项所述的系统，其特征在于，
所述分析物为葡萄糖；
所述生物酶为葡萄糖氧化酶，所述葡萄糖氧化酶与皮下的葡萄糖反应分解出酸性物质。
8.根据权利要求1至6任一项所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括与无线网络通信的无线通信接口，用于将所述分析物浓度水平上传到互联网的云端。
9.一种传感标签，其特征在于，该传感标签（101）具体包括皮下体（201）和皮外体（202）；所述皮下体（201）用于埋置与皮肤之下，该皮下体（201）中具有涂有所述生物酶（112）的所述磁质弹性材料（111），所述生物酶（112）用于与皮下的分析物反应分解出对应的衍生物质，所述磁质弹性材料（111）的振动频率随所述衍生物质的浓度发生改变；所述皮外体（202）与所述皮下体（201）固定连接，所述皮下体（201）被埋置在皮下后，所述皮外体（202）置于皮肤外侧。
10.根据权利要求9所述的传感标签，其特征在于，所述分析物为葡萄糖；所述生物酶为葡萄糖氧化酶，所述葡萄糖氧化酶与皮下的葡萄糖反应分解出酸性物质。
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