CN109893138B - 一种可视化无创诊断糖尿病的制剂及其制备、使用方法 - Google Patents
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Abstract
一种可视化无创诊断糖尿病的制剂及其制备、使用方法，制剂包括固态制剂和液态制剂；固态制剂为纳米Fe3O4和TMB的混合物；液态制剂包括AuNCs溶液和无水乙醇；还提供了其制备、使用方法，在使用时用磁性刷吸取纳米Fe3O4与TMB混合物对汗潜指印样本的乳突纹线刷显，用磁性刷将多余的混合物吸走，先用喷雾装置朝向指印喷AuNCs溶液，烘干后再喷无水乙醇溶液即可。本发明的有益效果为制剂制作方便、灵敏度高、显现效果好、稳定好，适用性广；制备方法简单易行，易于推广，且产率高；使用方法不仅操作方便，且实现了可视化、无创的效果，避免了抽血，减轻了糖尿病患者的疼痛，并使糖尿病人实时自测血糖变为现实。
Description
技术领域
本发明涉及糖尿病诊断领域和公安刑事技术指印鉴定领域，具体涉及一种可视化无创诊断糖尿病的制剂及其制备、使用方法。
背景技术
近几年，人们的生活水平大幅度地提高，人们生活的习惯、环境及饮食方面亦发生了很大的改变，致使糖尿病的发病率出现逐年递增现象。糖尿病(DM)是一种代谢性疾病，是由于胰岛素作用低下或(和)分泌不足而导致的，其特征是高血糖症。DM长期高血糖将损伤到多个器官，导致多器官的功能紊乱及衰竭，尤其会引起心脏、神经、肾、眼和血管系统发生病变。DM是目前全球致残率及致死率较高的疾病之一，在发达国家发病率为2％～5％，在我国糖尿病的发病率 达2％～3％，且出现以每年1％的速度递增的现象。因此对于糖尿病进行预防、诊断和治疗显得格外重要，而血糖的检测对于糖尿病的预防、诊断及治疗具有指导性的意义。
目前临床测定葡萄糖采用酶法的较多，如葡萄糖氧化酶法(GOD法)、己糖激酶法(HK法)、葡萄糖脱氢酶法等，但因酶的试剂具有特异性高的特点，适用性并不广，如葡萄糖氧化酶法易受还原性物质的干扰，对于高尿酸患者，宜采用己糖激酶法。因而，作为血糖检测技术发展的方向之一的无创血糖检测技术，因适用性广，且不需抽血，减轻了糖尿病患者的疼痛，能够使糖尿病人实时自测血糖变为现实，对糖尿病的预防、诊断和治疗具有重要意义。
指纹，是灵长类动物手指末端指腹上的乳突花纹，因各人各指不同、特定性终身不变、触物留痕等特性而能够识别人身，被视作“证据之王”。指印，是手指在触摸物体时，由于汗液或其它附着物质与载体表面相互接触而固化于载体表面的反映指纹结构信息和附着物信息的痕迹；也就是说，指纹反映了遗留人的人身信息，指印反映了指纹的结构信息和物质信息。
犯罪现场遗留的指印主要为汗潜指印，即通过手指汗孔分泌的汗液在载体上形成的实际存在而裸眼不易见的指印。手指汗液中主要含有的水、无机盐、氨基酸、蛋白质、酶、脂肪等内源性物质和手指接触环境所留的外源性物质，同时还含有极微量的葡萄糖等内源性物质，这些物质是潜指印可视化显现的物质基础，也是物证技术工作者期望挖掘的人身信息。
然而，无论是传统方法还是新型技术，目前司法实践中对指印的检验仍停留在对其二维形态的显现，即以识别指印的纹线、特征等形貌为最终目的。汗液是人体的重要代谢产物，包含了诸多代谢物质；另外根据洛卡德物质交换原理，手指会保留大量接触物的信息，即“触物留痕”。这两个因素使得无处不在的潜指印不仅包含了遗留人指纹的二维形态学信息，还隐藏了更多维的深度个体信息，如遗留人的生活信息（是否抽烟、是否吸毒等）、行为信息（是否接触毒品、毒物、是否接触枪支、爆炸物等）、健康状况信息（是否患病、是否服用药物等）。对指印形态信息、内源性代谢产物信息以及外源性携带物信息同时进行显现、识别及诊断，对犯罪现场的重建、指印遗留时间的判断、遗留人的刻画等具有重要意义。
汗液里面还含有极微量的葡萄糖，且糖尿病人与非糖尿病人的汗液中葡萄糖含量有所不同，通过检测汗潜指印中极微量的葡萄糖含量，为无创血糖检测技术提供了新的构思。
发明内容
本发明的目的是提供一种可视化无创诊断糖尿病的制剂，它制作方便、灵敏度高、显现效果好、稳定好，适用性广。
本发明的另一目的是提供一种可视化无创诊断糖尿病的制剂的制备方法，它简单易行，易于推广，且产率高。
本发明的还有一目的是提供一种可视化无创诊断糖尿病的制剂的使用方法，它不仅操作方便，且实现了可视化、无创的效果，避免了抽血，减轻了糖尿病患者的疼痛，能够使糖尿病人实时自测血糖变为现实。
本发明的目的是通过这样的技术方案实现的，一种可视化无创诊断糖尿病的制剂，包括固态制剂和与固态制剂搭配使用的液态制剂；固态制剂为纳米Fe3O4和TMB的混合物；液态制剂包括AuNCs溶液和无水乙醇。
优选地，纳米Fe3O4和四甲基联苯胺（TMB）的混合物，其质量比为纳米Fe3O4：TMB=10：（1～15）。
现有已知的反应如下：
葡萄糖 + O2 + 葡萄糖氧化酶(GOD) —— H2O2
H2O2 + TMB + 辣根过氧化酶（HRP）—— 四甲基联苯胺蓝
本发明中 ，TMB即四甲基联苯胺，是一种脂溶性较强的基团，容易进入细胞与细胞器中的HRP反应，且由于这种高度的脂溶性，使其易形成多聚体，在HRP活性部位产生粗大的、深蓝色沉淀物，这使得TMB成为组化实验中的一种很好的发色团。TMB的反应产物为深蓝色,目视对比鲜明,利于光镜观察，且反应产物越聚越大，常超出单个细胞器的范围（而DAB则被限制在其内），故TMB反应的检测阈较低。
在本发明中，一种可视化无创诊断糖尿病的制剂，液态制剂中AuNCs可以替代GOD与葡萄糖、O2反应产生H2O2；固态制剂中的纳米Fe3O4和液态制剂中的AuNCs均可替代HRP，且单独的AuNCs的HRP催化作用比纳米Fe3O4的效果更好；两者均可代替HRP与H2O2、TMB发生显色反应，即：葡萄糖 + O2 + AuNCs —— H2O2
H2O2 + TMB + AuNCs、Fe3O4—— 四甲基联苯胺蓝
而无水乙醇作为有机溶剂溶解不溶于水TMB，使得TMB发生后续的反应。这为检测汗潜指印中葡萄糖提供了方向，进而可用于血糖的监测、糖尿病的诊断。
本发明的另一目的是通过这样的技术方案实现的，一种可视化无创诊断糖尿病的制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1，制备纳米Fe3O4：将FeSO4•7H2O（0.64M）和FeCl 3•6H2O（1.28M）混合后，在氮气气氛下将氨水溶液加到混合液，使pH值≥10，水浴恒温，在强磁搅拌下搅拌30 min以上；在室温下静置至溶液分层，用吸管吸取上清液，将下层液置于台式高速离心机中离心，过滤掉上层清液；将磁性纳米颗粒转入真空干燥箱后在60℃下干燥8h，研磨即得黑褐色纳米Fe3O4备用；
S2，制备AuNCs溶液：
S201、将48mL超纯水和1mL质量分数为1%的氯金酸水溶液混合均匀后，在电加热套中加热搅拌至沸腾，在剧烈搅拌下迅速加入1mL质量分数为5%的柠檬酸三钠水溶液；保持溶液沸腾和剧烈搅拌2 min，溶液颜色变为酒红色；停止加热，再继续剧烈搅拌直至溶液冷却至室温，得到纳米金溶液，将其放入4℃的冰箱中保存备用；
S202、取步骤S201中的纳米金溶液10mL，加入浓度为20～60mg/mL的牛血清白蛋白溶液3～10mL，混合均匀后静置10-20h，得到牛血清白蛋白包裹的纳米金颗粒溶液；
S203、在搅拌情况下，将5mL浓度为5～18mmol/L的氯金酸溶液逐滴滴加到步骤S202制备的牛血清白蛋白包裹的纳米金颗粒溶液中，反应2min，加入0.5mL浓度为1mol/L的NaOH溶液，接着放入超声仪中连续超声5-10h，得到以纳米金为种子在其表面直接还原的金纳米簇溶液；
S3，混合备用，将纳米Fe3O4与TMB按比例混合，充分研磨后备用。
优选地，S1中水浴恒温为45～55℃，水浴恒温时长40～60min。S1中离心转速为每分钟10000转，离心时长为15分钟。
在可视化无创诊断糖尿病的制剂的制备方法中，制备纳米Fe3O4的过程中，现有技术中水浴恒温时长为30min，仍有约30%底物未完成反应，而本发明中使用的是40～60min，使得反应更加完全，高达93%；强磁搅拌可大大加强纳米Fe3O4的磁性，方便使用过程中的吸附；真空干燥箱中在60℃下干燥8h，干燥效率最高，且对纳米Fe3O4的磁性无不良影响，若温度低，则干燥时长增加，相反，则影响纳米Fe3O4的磁性。制备AuNCs溶液荧光量子产率高，显现性能好，且荧光持续时间长，具有低毒性；纳米金粒子尺寸的可控性以及良好的生物相容性，利用牛血清白蛋白将纳米金和金纳米簇结合起来，使其具有荧光性的同时还可以实现尺寸大小的调控，以此制备出新型的荧光显现剂，金纳米簇溶液中，金纳米簇的粒径为10～20nm，并对汗潜指印进行荧光标记，在多波段光源检测下，呈现清晰的指印。此外，纳米Fe3O4和AuNCs溶液的制备过程简单易行，易于推广。
本发明还有一目的是通过这样的技术方案实现的，一种可视化无创诊断糖尿病的制剂的使用方法，包括以下步骤：
1）采集样本：志愿者将手洗净晾干后，在载玻片上捺印汗潜指印，获得指印样本；
2）用磁性刷吸取适量研磨备用的Fe3O4与TMB混合物，沿1）中指印样本的乳突纹线刷显，待混合物与指印物质充分结合，用磁性刷将多余的混合物吸走，拍照取样1；
3）先用喷雾装置朝向2）中的指印样本喷金纳米簇溶液，至液珠附着在指印样本乳突纹线周围，随后将指印样本放入烘干机内进行烘干；
4）用喷雾装置朝向指印喷无水乙醇溶液，待1～10s后拍照取样2。
进一步地，在MATLAB里面用HSV颜色空间的编程，分析拍照取样1和拍照取样2中色相、饱和度、明度的差别；将差别与标准比对表比对，判断该枚指印遗留人是否患有糖尿病。优选地，步骤2）中，沿1）中指印样本的乳突纹线顺时针刷显。
标准比对表是使用本发明中制备的可视化无创诊断糖尿病的制剂和使用方法对大量不同类型糖尿病患者进行实验并采集数据，提取拍照取样的色相、饱和度、明度特征，形成标准并输入计算机，从而实现对糖尿病的准确诊断。此外，本发明中每次拍照都是在固定的“自主搭建显现观察系统”上拍的，拍摄的背景一致，相机距拍摄目标的距离、以及多波段光源入射光的角度与高度都是固定不变的，以保证每次照片背景的色相、饱和度、明度相同。
在可视化无创诊断糖尿病的制剂的使用方法中，相对于其它粉末，纳米Fe3O4粉末有磁性，易于刷显，且有辣根过氧化酶（HRP）的催化作用，且相对于普通Fe3O4粉末，纳米Fe3O4粉末颗粒更小，更容易附着在乳突纹线上，且催化效果更佳；将纳米Fe3O4与TMB混合后进行刷显，纳米Fe3O4和TMB均可均匀的附着在指印的乳突纹线上，后面发生颜色反应后，不仅避免了纳米Fe3O4、TMB分开去刷显汗潜指印产生的纳米Fe3O4只附着在指印的乳突纹线上，而TMB只能无序的分散在指印的各个部位的现象，进而避免了指印的完整性被破坏，还使指印纹线更清晰，利于观察。AuNCs具有葡萄糖氧化酶（GOD）的作用、HRP的作用，其还具有荧光效果，如果不加AuNCs，则需要加入GOD和HRP两种物质，难以操作且不利于后期观察。无水乙醇作为溶解TMB的有机溶剂，方便TMB发生后续的反应。AuNCs溶液、无水乙醇若混合在一起后，因为两者同时反应，两个反应之间会有局部反应时间差，而导致显现效果差，故需要先后进行喷；而若先喷无水乙醇后直接喷AuNCs溶液，则AuNCs溶液难以与先前的物质接触发生反应，且对金纳米簇的性能有影响；若先喷无水乙醇在干燥后喷AuNCs溶液，则存在烘干过程中无水乙醇的挥发，影响显现效果。采用喷显的方式喷AuNCs溶液、无水乙醇，液体成细微的小水珠状，被干燥的纳米Fe3O4、TMB吸附住，相对于滴显方式而言不会使纳米Fe3O4、TMB漂浮起来，并在乳突纹线上形成反应体系，TMB直接在乳突纹线上变色，更利于观察。
后期有些情况下也可直接用肉眼进行观察出来；对于直接用肉眼不好观察且存在较大误差时，用计算机识别辨认“拍照取样1和拍照取样2图片的差异”显得很有必要，而且更精确。HSV即色相(Hue)、饱和度(Saturation)、明度(Value)，又称HSB(B即Brightness)，是一种将RGB色彩空间中的点在倒圆锥体中的表示方法。而HSV颜色空间，更类似于人类感觉颜色的方式，封装了关于颜色的信息。将图片用HSV识别之后，再与标准比对表比对，使得结果更加精确。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：可视化无创诊断糖尿病的制剂，它制作方便、灵敏度高、显现效果好、稳定好，适用性广；制备方法简单易行，易于推广，且产率高；使用方法不仅操作方便，且实现了可视化、无创的效果，避免了抽血，减轻了糖尿病患者的疼痛，能够使糖尿病人实时自测血糖变为现实。
附图说明
图1为本发明中实施例8指印纹线示意图；
图2为本发明中实施例9指印纹线示意图；
图3为本发明中实施例10指印纹线示意图；
图4为本发明中HSV颜色空间的一种示意图；
图5为本发明中操作过程及使用自主搭建的一种显现观察系统的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
实施例1
一种可视化无创诊断糖尿病的制剂，包括固态制剂和与固态制剂搭配使用的液态制剂；固态制剂为纳米Fe3O4和TMB的混合物，纳米Fe3O4和TMB的混合物的质量比为纳米Fe3O4：TMB=10：（1～15）；液态制剂包括AuNCs溶液和无水乙醇。
实施例2
一种可视化无创诊断糖尿病的制剂，包括固态制剂和与固态制剂搭配使用的液态制剂；固态制剂为纳米Fe3O4和TMB的混合物，纳米Fe3O4和TMB的混合物的质量比为纳米Fe3O4：TMB=10：1；液态制剂包括AuNCs溶液和无水乙醇。
实施例3
一种可视化无创诊断糖尿病的制剂，包括固态制剂和与固态制剂搭配使用的液态制剂；固态制剂为纳米Fe3O4和TMB的混合物，纳米Fe3O4和TMB的混合物的质量比为纳米Fe3O4：TMB=1：1；液态制剂包括AuNCs溶液和无水乙醇。
实施例4
一种可视化无创诊断糖尿病的制剂，包括固态制剂和与固态制剂搭配使用的液态制剂；固态制剂为纳米Fe3O4和TMB的混合物，纳米Fe3O4和TMB的混合物的质量比为纳米Fe3O4：TMB=10：15；液态制剂包括AuNCs溶液和无水乙醇。
实施例5
一种可视化无创诊断糖尿病的制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1，制备纳米Fe3O4：将FeSO4•7H2O（0.64M）和FeCl 3•6H2O（1.28M）混合后，在氮气气氛下将氨水溶液加到混合液，使pH值≥10，水浴恒温50℃，水浴恒温时长50min，在强磁搅拌下搅拌30 min以上；在室温下静置至溶液分层，用吸管吸取上清液，将下层液置于台式高速离心机中离心，离心转速为每分钟10000转，离心时长为15分钟；过滤掉上层清液；将磁性纳米颗粒转入真空干燥箱后在60℃下干燥8h，研磨即得黑褐色纳米Fe3O4备用；
S2，制备AuNCs溶液：
S201、将48mL超纯水和1mL质量分数为1%的氯金酸水溶液混合均匀后，在电加热套中加热搅拌至沸腾，在剧烈搅拌下迅速加入1mL质量分数为5%的柠檬酸三钠水溶液；保持溶液沸腾和剧烈搅拌2 min，溶液颜色变为酒红色；停止加热，再继续剧烈搅拌直至溶液冷却至室温，得到纳米金溶液，将其放入4℃的冰箱中保存备用；
S202、取步骤S201中的纳米金溶液10mL，加入浓度为20～60mg/mL的牛血清白蛋白溶液3～10mL，混合均匀后静置10-20h，得到牛血清白蛋白包裹的纳米金颗粒溶液；
S203、在搅拌情况下，将5mL浓度为5～18mmol/L的氯金酸溶液逐滴滴加到步骤S202制备的牛血清白蛋白包裹的纳米金颗粒溶液中，反应2min，加入0.5mL浓度为1mol/L的NaOH溶液，接着放入超声仪中连续超声5-10h，得到以纳米金为种子在其表面直接还原的金纳米簇溶液；
S3，混合备用，将纳米Fe3O4与TMB按比例混合，充分研磨后备用。
优选地，S1中水浴恒温为45～55℃，水浴恒温时长40～60min。
实施例6
一种可视化无创诊断糖尿病的制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1，制备纳米Fe3O4：将FeSO4•7H2O（0.64M）和FeCl 3•6H2O（1.28M）混合后，在氮气气氛下将氨水溶液加到混合液，使pH值为12，水浴恒温45℃，水浴恒温时长60min，在强磁搅拌下搅拌30 min以上；在室温下静置至溶液分层，用吸管吸取上清液，将下层液置于台式高速离心机中离心，离心转速为每分钟10000转，离心时长为15分钟；过滤掉上层清液；将磁性纳米颗粒转入真空干燥箱后在60℃下干燥8h，研磨即得黑褐色纳米Fe3O4备用；
S2，制备AuNCs溶液：
S201、将48mL超纯水和1mL质量分数为1%的氯金酸水溶液混合均匀后，在电加热套中加热搅拌至沸腾，在剧烈搅拌下迅速加入1mL质量分数为5%的柠檬酸三钠水溶液；保持溶液沸腾和剧烈搅拌2 min，溶液颜色变为酒红色；停止加热，再继续剧烈搅拌直至溶液冷却至室温，得到纳米金溶液，将其放入4℃的冰箱中保存备用；
S202、取步骤S201中的纳米金溶液10mL，加入浓度为20～60mg/mL的牛血清白蛋白溶液3～10mL，混合均匀后静置10-20h，得到牛血清白蛋白包裹的纳米金颗粒溶液；
S203、在搅拌情况下，将5mL浓度为5～18mmol/L的氯金酸溶液逐滴滴加到步骤S202制备的牛血清白蛋白包裹的纳米金颗粒溶液中，反应2min，加入0.5mL浓度为1mol/L的NaOH溶液，接着放入超声仪中连续超声5-10h，得到以纳米金为种子在其表面直接还原的金纳米簇溶液；
S3，混合备用，将纳米Fe3O4与TMB按比例混合，充分研磨后备用。
实施例7
一种可视化无创诊断糖尿病的制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1，制备纳米Fe3O4：将FeSO4•7H2O（0.64M）和FeCl 3•6H2O（1.28M）混合后，在氮气气氛下将氨水溶液加到混合液，使pH值为12，水浴恒温60℃，水浴恒温时长40min，在强磁搅拌下搅拌30 min以上；在室温下静置至溶液分层，用吸管吸取上清液，将下层液置于台式高速离心机中离心，离心转速为每分钟10000转，离心时长为15分钟；过滤掉上层清液；将磁性纳米颗粒转入真空干燥箱后在60℃下干燥8h，研磨即得黑褐色纳米Fe3O4备用；
S2，制备AuNCs溶液：
S201、将48mL超纯水和1mL质量分数为1%的氯金酸水溶液混合均匀后，在电加热套中加热搅拌至沸腾，在剧烈搅拌下迅速加入1mL质量分数为5%的柠檬酸三钠水溶液；保持溶液沸腾和剧烈搅拌2 min，溶液颜色变为酒红色；停止加热，再继续剧烈搅拌直至溶液冷却至室温，得到纳米金溶液，将其放入4℃的冰箱中保存备用；
S202、取步骤S201中的纳米金溶液10mL，加入浓度为20～60mg/mL的牛血清白蛋白溶液3～10mL，混合均匀后静置10-20h，得到牛血清白蛋白包裹的纳米金颗粒溶液；
S203、在搅拌情况下，将5mL浓度为5～18mmol/L的氯金酸溶液逐滴滴加到步骤S202制备的牛血清白蛋白包裹的纳米金颗粒溶液中，反应2min，加入0.5mL浓度为1mol/L的NaOH溶液，接着放入超声仪中连续超声5-10h，得到以纳米金为种子在其表面直接还原的金纳米簇溶液；
S3，混合备用，将纳米Fe3O4与TMB按比例混合，充分研磨后备用。
实施例8
一种可视化无创诊断糖尿病的制剂的使用方法，包括以下步骤：
1）采集样本：志愿者将手洗净晾干后，在载玻片上捺印汗潜指印，获得指印样本；
2）用磁性刷吸取实施例5中方法以实施例4中配比制备的研磨备用的纳米Fe3O4与TMB混合物，沿1）中指印样本的乳突纹线顺时针刷显，待混合物与指印物质充分结合，用磁性刷将多余的混合物吸走，拍照取样1；
3）先用喷雾装置朝向2）中的指印样本喷金纳米簇溶液，至液珠附着在指印样本乳突纹线周围，随后将指印样本放入烘干机内进行烘干；
4）用喷雾装置朝向指印喷无水乙醇溶液，待1～10s后拍照取样2；
5）在MATLAB里面用HSV颜色空间的编程，分析拍照取样1和拍照取样2中色相、饱和度、明度的差别；将差别与标准比对表比对，判断该枚指印遗留人是否患有糖尿病，如图4所示。
实施例9
一种可视化无创诊断糖尿病的制剂的使用方法，包括以下步骤：
1）采集样本：志愿者将手洗净晾干后，在载玻片上捺印汗潜指印，获得指印样本；
2）用磁性刷吸取实施例5中方法以实施例3中配比制备的研磨备用的纳米Fe3O4与TMB混合物，沿1）中指印样本的乳突纹线顺时针刷显，待混合物与指印物质充分结合，用磁性刷将多余的混合物吸走，拍照取样1；
3）先用喷雾装置朝向2）中的指印样本喷金纳米簇溶液，至液珠附着在指印样本乳突纹线周围，随后将指印样本放入烘干机内进行烘干；
4）用喷雾装置朝向指印喷无水乙醇溶液，待1～10s后拍照取样2；
5）在MATLAB里面用HSV颜色空间的编程，分析拍照取样1和拍照取样2中色相、饱和度、明度的差别；将差别与标准比对表比对，判断该枚指印遗留人是否患有糖尿病，如图4所示。
实施例10
一种可视化无创诊断糖尿病的制剂的使用方法，包括以下步骤：
1）采集样本：志愿者将手洗净晾干后，在载玻片上捺印汗潜指印，获得指印样本；
2）先用磁性刷吸取适量研磨备用的纳米Fe3O4沿1）中指印样本的乳突纹线顺时针刷显，再取适量TMB用毛刷沿1）中指印样本的乳突纹线顺时针刷显，待混合物与指印物质充分结合，用磁性刷和毛刷将多余的混合物吸走；
3）先用喷雾装置朝向2）中的指印样本喷金纳米簇溶液，至液珠附着在指印样本乳突纹线周围，随后将指印样本放入烘干机内进行烘干；
4）用喷雾装置朝向指印喷无水乙醇溶液，待1～10s后拍照取样3。
本发明中所使用的喷雾装置可以为简约喷雾瓶或纳米喷雾补水仪，还可以为其他喷雾装置。本发明中使用的无水乙醇为市售产品。步骤S3中研磨后备用，即纳米Fe3O4是黑褐色、TMB是白色，研磨到只显示一种颜色（黑褐色稍偏灰）即可。拍照取样均是在图5所示的自主搭建显现观察系统。步骤1）中志愿者将手洗净晾干时间为15min，可保证手彻底晾干。
实施例10为对照实验，将纳米Fe3O4、TMB分开后去刷显汗潜指印，去刷显，纳米Fe3O4只附着在“指印的乳突纹线”上，而TMB只能无序的分散在指印的各个部位，后面发生颜色反应后，会破坏“指印的完整性”，不利于指印纹线的观察，结果如图3所示为拍照取样3示意图。
实施例8和实施例9将纳米Fe3O4、TMB混合并研磨后，去刷显，纳米Fe3O4和TMB都只附着在指印的乳突纹线上，后面发生颜色反应后，不仅不会破坏指印的完整性，还使指印纹线更清晰，利于观察，实施例8中结果如图1所示，左图为拍照取样1，右图为拍照取样2；实施例9中结果如图2所示，上图为拍照取样1，下图为拍照取样2。
通过实施例1至9以及附图可知，本发明可视化无创诊断糖尿病的制剂，它制作方便、灵敏度高、显现效果好、稳定好，适用性广；制备方法简单易行，易于推广，且产率高；使用方法不仅操作方便，且实现了可视化、无创的效果，避免了抽血，减轻了糖尿病患者的疼痛，能够使糖尿病人实时自测血糖变为现实。
Claims (8)
1.一种可视化无创诊断糖尿病的制剂的使用方法，包括以下步骤：
1）采集样本：志愿者将手洗净晾干后，在载玻片上捺印汗潜指印，获得指印样本；
2）用磁性刷吸取适量研磨备用的纳米Fe3O4与TMB混合物，沿1）中指印样本的乳突纹线刷显，待混合物与指印物质充分结合，用磁性刷将多余的混合物吸走，拍照取样1；
3）先用喷雾装置朝向2）中的指印样本喷金纳米簇溶液，至液珠附着在指印样本乳突纹线周围，随后将指印样本放入烘干机内进行烘干；
4）用喷雾装置朝向指印喷无水乙醇溶液，待1～10s后拍照取样2；
上述可视化无创诊断糖尿病的制剂，包括固态制剂和与固态制剂搭配使用的液态制剂；固态制剂为纳米Fe3O4和TMB的混合物；液态制剂包括AuNCs溶液和无水乙醇。
2.根据权利要求1所述的视化无创诊断糖尿病的制剂的使用方法，其特征在于，纳米Fe3O4和TMB的混合物，其质量比为纳米Fe3O4：TMB=10：（1～15）。
3.根据权利要求1所述的可视化无创诊断糖尿病的制剂的使用方法，其特征在于，还包括步骤5）：在MATLAB里面用HSV颜色空间的编程，分析拍照取样1和拍照取样2照片中色相、饱和度、明度的差别。
4.根据权利要求1所述的可视化无创诊断糖尿病的制剂的使用方法，其特征在于，步骤2）中，沿1）中指印样本的乳突纹线顺时针刷显。
5.根据权利要求1所述的可视化无创诊断糖尿病的制剂的使用方法，其特征在于，步骤3）中烘干机温度设定为45～55℃。
6.基于权利要求1至5中任一权利要求所述的可视化无创诊断糖尿病的使用方法中的制剂的制备方法，包括以下步骤：
S1，制备纳米Fe3O4：将FeSO4·7H2O和FeCl 3·6H2O混合后，在氮气气氛下将氨水溶液加到混合液，使pH值≥10，水浴恒温，在强磁搅拌下搅拌30 min以上；在室温下静置至溶液分层，用吸管吸取上清液，将下层液置于台式高速离心机中离心，过滤掉上层清液；将磁性纳米颗粒转入真空干燥箱后在60℃下干燥8h，研磨即得黑褐色纳米Fe3O4备用；
S2，制备AuNCs溶液：
S201、将48mL超纯水和1mL质量分数为1%的氯金酸水溶液混合均匀后，在电加热套中加热搅拌至沸腾，在剧烈搅拌下迅速加入1mL质量分数为5%的柠檬酸三钠水溶液；保持溶液沸腾和剧烈搅拌2 min，溶液颜色变为酒红色；停止加热，再继续剧烈搅拌直至溶液冷却至室温，得到纳米金溶液，将其放入4℃的冰箱中保存备用；
S202、取步骤S201中的纳米金溶液10mL，加入浓度为20～60mg/mL的牛血清白蛋白溶液3～10mL，混合均匀后静置10-20h，得到牛血清白蛋白包裹的纳米金颗粒溶液；
S203、在搅拌情况下，将5mL浓度为5～18mmol/L的氯金酸溶液逐滴滴加到步骤S202制备的牛血清白蛋白包裹的纳米金颗粒溶液中，反应2min，加入0.5mL浓度为1mol/L的NaOH溶液，接着放入超声仪中连续超声5-10h，得到以纳米金为种子在其表面直接还原的金纳米簇溶液；
S3，混合备用，将纳米Fe3O4与TMB按比例混合，充分研磨后备用。
7.根据权利要求6所述的可视化无创诊断糖尿病的使用方法中的制剂的制备方法，其特征在于，S1中水浴恒温为45～55℃，水浴恒温时长40～60min。
8.根据权利要求6所述的可视化无创诊断糖尿病的使用方法中的制剂的制备方法，其特征在于，S1中离心转速为每分钟10000转，离心时长为15分钟。
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