CN110672711B - 一种肿瘤分子的离子计数检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种肿瘤分子的离子计数检测装置，包括底板、外壳、电场发生单元、离子计数控制单元、调压单元以及进排气单元，底板为方形底板，外壳为方形外壳，且外壳的底部为开口结构，外壳的底部外边缘一体设置有固定座，且外壳通过固定座和螺栓相配合固定安装在底板的上部，电场发生单元设置在外壳的内部，离子计数控制单元设置在外壳内部和外部，调压单元安装在外壳的外部。本发明的，其结构简单，设计合理，造价成本低，有利于推广和普及，采用一体化设计，结构紧凑稳定，体积较小，不易损坏，便于携带，操作简便，使用方便，能够有效提高对患者病情诊断结果的准确性，使用舒适性较好，绝缘性能较好，安全性能较高。

Description

一种肿瘤分子的离子计数检测装置

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，更具体地说，它涉及一种肿瘤分子的离子计数检测装置。

背景技术

长期以来，人们一直在寻找简便、高效、创伤小的癌症筛查方法。动物实验表明，某些癌症能够释放出挥发性气味。原子是一种带正电荷粒子与带负电荷粒子的混合物，电子是可以被打出来的。这种电离的原子就是离子。在阴极射线管中保留一部分空气，电子在这些气体中运动与气体的原子碰撞，将原子中的其他电子打出来，留下了带正电的离子。对待这些离子可以像对待电子那样实施电磁操作。

呼出气体中存在肿瘤相关分子，这已被国外多个实验证明，相关分子由相关原子组成。我们将呼出气体用电子与其碰撞，将其电子打出来，得到了相关的离子。对这些离子进行计数，就得到了与其相关的计数值。这个计数值,反映出了呼出气体中某种肿瘤相关分子的存在，可以实现肿瘤相关分子的检测。

针对解决呼出气体中存在多种不同肿瘤相关分子如何将其分开计数的问题而言，现有申请号为CN201821057652.9的中国专利其公开了一种肿瘤分子的离子计数检测装置，尽管其有效解决了上述技术问题，但是其仍然存在一下问题：

1）其结构过于复杂，设计不合理，造价成本太高，不利于推广和普及，其体积庞大，采用分散式设计，结构不稳定，导致其容易损坏，且不便于携带，同时操作麻烦，从而导致其使用不便；

2）其对电场强度没有进行检测，不能保证电场强度是在设定的范围内，对患者呼出的气体的量没有统计，不便于统计单位体积内患者呼出的气体中含有的肿瘤相关分子的量，从而严重影响其对患者病情诊断结果的准确性；

3）其不方便采集患者呼出的气体，经常需要患者弯腰将呼出的气体呼入其装置内部，对于患有腰肩颈椎疾病的患者来说，使用舒适性较差；

4）其缺乏防护措施，导致其装置表面绝缘性能较差，存在医护人员或者患者使用其时而发生触电的安全隐患，安全性能较差。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种肿瘤分子的离子计数检测装置，其结构简单，设计合理，造价成本低，有利于推广和普及，采用一体化设计，结构紧凑稳定，体积较小，不易损坏，便于携带，操作简便，使用方便，能够有效提高对患者病情诊断结果的准确性，使用舒适性较好，绝缘性能较好，安全性能较高，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种肿瘤分子的离子计数检测装置，包括底板、外壳、电场发生单元、离子计数控制单元、调压单元以及进排气单元，所述底板为方形底板，所述外壳为方形外壳，且所述外壳的底部为开口结构，所述外壳的底部外边缘一体设置有固定座，且所述外壳通过所述固定座和螺栓相配合固定安装在所述底板的上部，所述电场发生单元设置在所述外壳的内部，所述离子计数控制单元设置在所述外壳内部和外部，所述调压单元安装在所述外壳的外部，且所述调压单元与所述电场发生单元电性连接，所述调压单元还与所述离子计数控制单元电性连接，所述进排气单元设置在所述外壳的后部。

通过采用上述技术方案，底板和外壳用于组成该装置的整体结构；电场发生单元用于产生电场，电场中高速运转的电子用于撞击患者呼出肿瘤相关分子以产生对应的离子；离子计数控制单元用于统计产生对应的离子的数量；调压单元用于调节出不同的电压为电场发生单元供电，便于利用不同的电压去碰撞不同的肿瘤相关分子，以实现对不同的肿瘤相关分子的分类检测，从而完成对患者病情的诊断；进排气单元用于患者将呼出的气体吹入外壳的内部以及将外壳内部的空气排空；

以上将底板、外壳、电场发生单元、离子计数控制单元、调压单元以及进排气单元设计成一个整体，使得该装置的体积可以大幅缩小，结构紧凑稳定，不易损坏，便于携带，操作简便，使用方便；其次，使得该装置结构简单，设计合理，造价成本低，有利于推广和普及。

进一步的，所述电场发生单元包括第一金属电极板以及第二金属电极板，所述第一金属电极板固定安装在所述外壳的一内侧壁上，所述第二金属电极板固定安装在所述外壳的另一内侧壁上，且所述第二金属电极板与所述第一金属电极板对称设置。

通过采用上述技术方案，当第一金属电极板以及第二金属电极板之间通上直流电时，第一金属电极板与第二金属电极板之间产生电场，第一金属电极板与第二金属电极板之间的电子将会高速运转，高速运转的电子用于撞击患者呼出肿瘤相关分子以产生对应的离子。

进一步的，所述离子计数控制单元包括电场强度传感器、气压传感器、离子计数器、控制器、触摸屏以及电压参数输入按键，所述电场强度传感器通过固定板固定安装在所述外壳的内部，且所述电场强度传感器位于所述第一金属电极板和所述第二金属电极板之间中间的位置，所述气压传感器固定安装在所述外壳的内顶壁上，所述离子计数器固定安装在所述外壳的内顶壁上的中心位置处，所述控制器固定安装在所述外壳的一外侧面上，所述触摸屏和所述电压参数输入按键均固定安装在外壳的前部，且所述触摸屏通过数据线与所述控制器双向电性连接，所述电压参数输入按键、所述电场强度传感器和所述气压传感器以及所述离子计数器均通过信号线与所述控制器电性连接。

通过采用上述技术方案，电场强度传感器用于实时检测第一金属电极板与第二金属电极板之间的电场强度是否在设定的范围内，并将检测的电场强度数据实时上传给控制器，控制器将电场强度数据处理后发送给触摸屏显示出来，同时能够保证准确统计不同的肿瘤相关分子产生的对应的离子数量，实现精准诊断患者病情的目的；气压传感器用于检测外壳内部的气压，同时将检测外壳内部的气压数据实时上传给控制器，控制器将气压数据处理后发送给触摸屏显示出来，这样在检测患者呼出的气体中的肿瘤相关分子时，方便统计患者呼出的气体的量，以便于统计单位体积内患者呼出的气体中含有的肿瘤相关分子的量，这样统计更科学，更符合实际情况，最终实现精准诊断患者病情的目的；离子计数器用于统计肿瘤相关分子因被高速运转的电子撞击产生的离子的数量，并将统计数据发送给控制器，控制器将离子的数量数据处理后发送给触摸屏显示出来；触摸屏用于显示数据和电场强度传感器、气压传感器、离子计数器、控制器、电压参数输入按键的工作状态以及修改电场强度传感器、气压传感器、离子计数器、控制器、电压参数输入按键的工作参数，电压参数输入按键用于输入不同的电压参数。

进一步的，所述调压单元包括电动调压器和整流器，所述电动调压器固定安装在所述外壳的一外侧面上，且所述电动调压器的电控端与所述控制器的控制输出端电性连接，所述整流器固定安装在所述外壳的另一外侧面上，且所述整流器的电压输入端通过导线与所述电动调压器的电压输出端相连接，所述整流器的电压输出端通过导线分别与所述第一金属电极板以及所述第二金属电极板相连接。

通过采用上述技术方案，电动调压器用于调节处出不同的电压供给第一金属电极板和第二金属电极板；整流器用于将电动调压器调节后的交流电转换成直流电供给第一金属电极板和第二金属电极板，这样可保证第一金属电极板与第二金属电极板之间的电场方向一定，从而保证电场中的电子运动方向一致，且保证电子能够在电场中均匀分布，以保证患者呼出的肿瘤相关分子都能够被高速运转的电子撞击到，从而提高该装置检测数据的准确性。

进一步的，所述进排气单元包括进气口、出气口、单向阀以及球阀，所述进气口和所述出气口均固定安装在所述外壳的后部，且所述进气口和所述出气口均与所述外壳的内部相连通，所述单向阀固定安装在所述进气口的内部，且所述单向阀的方向朝向所述外壳的内部设置，所述球阀固定安装在所述出气口上。

通过采用上述技术方案，进气口用于患者将呼出的气体吹入外壳的内部，出气口用于将外壳内部的气体排空，单向阀可防止外壳内部的气体通过进气口反流出去，球阀用于关闭和打开出气口。

进一步的，所述进气口远离所述外壳的一端端部固定安装有插接头，所述插接头的外部插接有软管。

通过采用上述技术方案，患者可以利用软管将呼出的气体吹入外壳的内部，这样可避免患者贴在外壳上吹气，尤其是对于患有腰肩颈椎疾病的患者来说，可避免患者弯腰吹气，从而提高该装置的使用舒适性。

进一步的，所述离子计数控制单元还包括信号灯以及蜂鸣器，所述信号灯和所述蜂鸣器均固定安装在所述外壳的前部，且所述信号灯的电控端和所述蜂鸣器的电控端均与所述控制器的控制输出端电性连接。

通过采用上述技术方案，信号灯用于指示患者吹入外壳内部的气体量是否达到要求，在患者吹入外壳内部的气体量达到要求时，信号灯被点亮，方便医护人员及时提醒患者停止吹气，蜂鸣器用于在第一金属电极板与第二金属电极板之间的电场强度没有达到设定的范围内时发出报警声，以便于提醒医护人员及时调整第一金属电极板与第二金属电极板两端的电压。

进一步的，所述外壳的前部还固定安装有电源开关和电源指示灯，所述电源指示灯与所述电源开关串联连接。

通过采用上述技术方案，电源开关用于该装置开关机，电源指示灯用于显示该装置的开关机状态，在电源指示灯点亮时，说明已经开机，在电源指示灯熄灭时，说明已经关机。

进一步的，所述底板的底部还固定安装有四个橡胶支脚，四个所述橡胶支脚对称设置，所述外壳的顶部还固定安装有提手。

通过采用上述技术方案，四个橡胶支脚对该装置具有好的支撑作用，不仅具备一定的减震作用，还能够增强该装置的防侧滑性能；提手的设置使得该装置提起比较方便，便于搬运，便于携带。

进一步的，所述外壳的底部与所述底板的上部之间还设有橡胶密封垫圈，且所述外壳的两外侧面上分别固定安装有第一防护盖和第二防护盖，所述第一防护盖覆盖在所述整流器和所述控制器的外部，所述第二防护盖覆盖在所述电动调压器的外部。

通过采用上述技术方案，橡胶密封垫圈可有效增加外壳的底部与底板的上部之间的密封性，可有效防止外壳的底部与底板的上部之间漏气，第一防护盖用于防护整流器和控制器，第二防护盖用于防护电动调压器，同时也可防止医护人员或者患者触碰到整流器和控制器以及电动调压器而发生触电现象，从而使得该装置安全性能较高。

进一步的，所述底板的表面上和所述外壳的表面上均设有防护层，所述防护层由如下方法制备：

取以下原料按重量份称量：环氧树脂20-26份、碳酸钙粉末8-12份、纳米陶瓷微珠14-18份、酚醛树脂12-16份、石英粉8-12份、聚氨酯13-16份、醇酯十二2-4份、三乙醇胺2-4份、乳化硅油1-3份和水30-40份；

S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和水加入搅拌机中进行搅拌20-30min，搅拌速度为500-600r/min,制得混合溶液；

S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、酚醛树脂、石英粉和聚氨酯加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于80nm，以此制得混合粉末物料；

S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料以及纳米陶瓷微珠加入反应釜中进行搅拌20-30min，将反应釜的搅拌速度设置为700-900r/min，温度设置60-80℃，待反应釜停止工作后其内部温度冷却至40±2℃时，将反应釜内部的物料倒出采用100目的过滤网进行过滤，得到的滤液即为制得的防护涂料；

S4、将底板的表面和外壳的表面清洗干净，并采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的底板的表面上和外壳的表面上形成涂膜，且保证涂膜的厚度为50±10um；

S5、将步骤S4喷涂有防护涂料的底板和外壳放在干燥室中进行干燥固化，干燥固化的温度为100-120℃，干燥固化的时间设置为20-30min，即在底板的表面上和外壳的表面上制得防护层。

通过采用上述技术方案，制备防护涂料的工艺步骤简单，容易实现，制备的防护涂料粘度适中、不易分层、便于喷涂、无气泡产生、各组分充分结合，综合性能较好，使得防护涂料在喷涂后能够形成较好的涂膜，不易产生裂纹，成膜效果较好，制备的防护层具备较好的防腐、耐磨、防滑、抗老化的性能，附着性较好，不易脱落，可有效增加底板和外壳的防腐、耐磨、防滑、抗老化的性能，从而使得该装置使用寿命较长，尤为重要的是可有效增强该装置的绝缘性能，可避免医护人员或者患者使用该装置时而发生触电现象，从而使得该装置安全性能较高。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

1、本发明，将底板、外壳、电场发生单元、离子计数控制单元、调压单元以及进排气单元设计成一个整体，使得该装置的体积可以大幅缩小，结构紧凑稳定，不易损坏，便于携带，操作简便，使用方便，结构简单，设计合理，造价成本低，有利于推广和普及；

2、本发明,通过电压参数输入按键即可向控制器输入不同的电压参数，控制器根据输入电压参数信号控制电动调压器调节输出相对应的电压，便于利用不同的电压去碰撞不同的肿瘤相关分子，以实现对不同的肿瘤相关分子的分类检测，从而完成对患者病情的诊断；

3、本发明,能够实时检测第一金属电极板与第二金属电极板之间的电场强度是否在设定的范围内，能够统计患者呼出的气体的量，以便于统计单位体积内患者呼出的气体中含有的肿瘤相关分子的量，从而能够有效提高该装置对患者病情诊断结果的准确性；

4、本发明,患者可以利用软管方便地将呼出的气体吹入外壳的内部，这样可避免患者贴在外壳上吹气，尤其是对于患有腰肩颈椎疾病的患者来说，可避免患者弯腰吹气，从而提高该装置的使用舒适性；

5、本发明,通过在底板的表面上和外壳的表面上制得防护层，可有效增加底板和外壳的防腐、耐磨、防滑、抗老化的性能，从而使得该装置使用寿命较长，尤为重要的是可有效增强该装置的绝缘性能，可避免医护人员或者患者使用该装置时而发生触电现象，从而使得该装置安全性能较高。

附图说明

图1为一种实施方式的肿瘤分子的离子计数检测装置的结构示意图；

图2为一种实施方式的肿瘤分子的离子计数检测装置的另一视角的结构示意图；

图3为一种实施方式的肿瘤分子的离子计数检测装置安装有第一防护盖和第二防护盖后的结构示意图；

图4为一种实施方式的肿瘤分子的离子计数检测装置安装有第一防护盖和第二防护盖后的另一视角的结构示意图；

图5为一种实施方式的肿瘤分子的离子计数检测装置的右视结构示意图；

图6为图5沿剖切面A-A的剖开结构示意图；

图7为一种实施方式的肿瘤分子的离子计数检测装置的局部拆解结构示意图；

图8为一种实施方式的肿瘤分子的离子计数检测装置的局部仰视结构示意图；

图9为图8沿剖切面B-B的剖开结构示意图。

图中：1、底板；2、外壳；3、螺栓；4、电压参数输入按键；5、电源开关；6、蜂鸣器；7、信号灯；8、提手；9、单向阀；10、电动调压器；11、固定座；12、电源指示灯；13、整流器；14、控制器；15、进气口；16、软管；17、出气口；18、球阀；19、橡胶支脚；20、触摸屏；21、橡胶密封垫圈；22、第一防护盖；23、第二防护盖；24、气压传感器；25、离子计数器；26、第一金属电极板；27、第二金属电极板；28、固定板；29、电场强度传感器；30、插接头。

具体实施方式

以下结合附图1-9对本发明作进一步详细说明。

实施例1

一种肿瘤分子的离子计数检测装置，如图1-2所示，包括底板1、外壳2、电场发生单元、离子计数控制单元、调压单元以及进排气单元，所述底板1为方形底板，所述外壳2为方形外壳，且所述外壳2的底部为开口结构，所述外壳2的底部外边缘一体设置有固定座11，且所述外壳2通过所述固定座11和螺栓3相配合固定安装在所述底板1的上部，所述电场发生单元设置在所述外壳2的内部，所述离子计数控制单元设置在所述外壳2内部和外部，所述调压单元安装在所述外壳2的外部，且所述调压单元与所述电场发生单元电性连接，所述调压单元还与所述离子计数控制单元电性连接，所述进排气单元设置在所述外壳2的后部。

通过采用上述技术方案，底板1和外壳2用于组成该装置的整体结构；电场发生单元用于产生电场，电场中高速运转的电子用于撞击患者呼出肿瘤相关分子以产生对应的离子；离子计数控制单元用于统计产生对应的离子的数量；调压单元用于调节出不同的电压为电场发生单元供电，便于利用不同的电压去碰撞不同的肿瘤相关分子，以实现对不同的肿瘤相关分子的分类检测，从而完成对患者病情的诊断；进排气单元用于患者将呼出的气体吹入外壳2的内部以及将外壳2内部的空气排空；

以上将底板1、外壳2、电场发生单元、离子计数控制单元、调压单元以及进排气单元设计成一个整体，使得该装置的体积可以大幅缩小，结构紧凑稳定，不易损坏，便于携带，操作简便，使用方便；其次，使得该装置结构简单，设计合理，造价成本低，有利于推广和普及。

较佳地，如图5-6所示，所述电场发生单元包括第一金属电极板26以及第二金属电极板27，所述第一金属电极板26固定安装在所述外壳2的一内侧壁上，所述第二金属电极板27固定安装在所述外壳2的另一内侧壁上，且所述第二金属电极板27与所述第一金属电极板26对称设置。

通过采用上述技术方案，当第一金属电极板26以及第二金属电极板27之间通上直流电时，第一金属电极板26与第二金属电极板27之间产生电场，第一金属电极板26与第二金属电极板27之间的电子将会高速运转，高速运转的电子用于撞击患者呼出肿瘤相关分子以产生对应的离子。

较佳地，如图1、6和8-9所示，所述离子计数控制单元包括电场强度传感器29、气压传感器24、离子计数器25、控制器14、触摸屏20以及电压参数输入按键4，所述电场强度传感器29通过固定板28固定安装在所述外壳2的内部，且所述电场强度传感器29位于所述第一金属电极板26和所述第二金属电极板27之间中间的位置，所述气压传感器24固定安装在所述外壳2的内顶壁上，所述离子计数器25固定安装在所述外壳2的内顶壁上的中心位置处，所述控制器14固定安装在所述外壳2的一外侧面上，所述触摸屏20和所述电压参数输入按键4均固定安装在外壳2的前部，且所述触摸屏20通过数据线与所述控制器14双向电性连接，所述电压参数输入按键4、所述电场强度传感器29和所述气压传感器24以及所述离子计数器25均通过信号线与所述控制器14电性连接。

通过采用上述技术方案，电场强度传感器29用于实时检测第一金属电极板26与第二金属电极板27之间的电场强度是否在设定的范围内，并将检测的电场强度数据实时上传给控制器14，控制器14将电场强度数据处理后发送给触摸屏20显示出来，同时能够保证准确统计不同的肿瘤相关分子产生的对应的离子数量，实现精准诊断患者病情的目的；气压传感器24用于检测外壳2内部的气压，同时将检测外壳2内部的气压数据实时上传给控制器14，控制器14将气压数据处理后发送给触摸屏20显示出来，这样在检测患者呼出的气体中的肿瘤相关分子时，方便统计患者呼出的气体的量，以便于统计单位体积内患者呼出的气体中含有的肿瘤相关分子的量，这样统计更科学，更符合实际情况，最终实现精准诊断患者病情的目的；离子计数器25用于统计肿瘤相关分子因被高速运转的电子撞击产生的离子的数量，并将统计数据发送给控制器14，控制器14将离子的数量数据处理后发送给触摸屏20显示出来；触摸屏20用于显示数据和电场强度传感器29、气压传感器24、离子计数器25、控制器14、电压参数输入按键4的工作状态以及修改电场强度传感器29、气压传感器24、离子计数器25、控制器14、电压参数输入按键4的工作参数，电压参数输入按键4用于输入不同的电压参数。

较佳地，如图1-2和6所示，所述调压单元包括电动调压器10和整流器13，所述电动调压器10固定安装在所述外壳2的一外侧面上，且所述电动调压器10的电控端与所述控制器14的控制输出端电性连接，所述整流器13固定安装在所述外壳2的另一外侧面上，且所述整流器13的电压输入端通过导线与所述电动调压器10的电压输出端相连接，所述整流器13的电压输出端通过导线分别与所述第一金属电极板26以及所述第二金属电极板27相连接。

通过采用上述技术方案，电动调压器10用于调节处出不同的电压供给第一金属电极板26和第二金属电极板27；整流器13用于将电动调压器10调节后的交流电转换成直流电供给第一金属电极板26和第二金属电极板27，这样可保证第一金属电极板26与第二金属电极板27之间的电场方向一定，从而保证电场中的电子运动方向一致，且保证电子能够在电场中均匀分布，以保证患者呼出的肿瘤相关分子都能够被高速运转的电子撞击到，从而提高该装置检测数据的准确性。

较佳地，如图2和9所示，所述进排气单元包括进气口15、出气口17、单向阀9以及球阀18，所述进气口15和所述出气口17均固定安装在所述外壳2的后部，且所述进气口15和所述出气口17均与所述外壳2的内部相连通，所述单向阀9固定安装在所述进气口15的内部，且所述单向阀9的方向朝向所述外壳2的内部设置，所述球阀18固定安装在所述出气口17上。

通过采用上述技术方案，进气口15用于患者将呼出的气体吹入外壳2的内部，出气口17用于将外壳2内部的气体排空，单向阀9可防止外壳2内部的气体通过进气口15反流出去，球阀18用于关闭和打开出气口17。

较佳地，如图7所示，所述进气口15远离所述外壳2的一端端部固定安装有插接头30，所述插接头30的外部插接有软管16。

通过采用上述技术方案，患者可以利用软管16将呼出的气体吹入外壳2的内部，这样可避免患者贴在外壳2上吹气，尤其是对于患有腰肩颈椎疾病的患者来说，可避免患者弯腰吹气，从而提高该装置的使用舒适性。

较佳地，如图1-2所示，所述离子计数控制单元还包括信号灯7以及蜂鸣器6，所述信号灯7和所述蜂鸣器6均固定安装在所述外壳2的前部，且所述信号灯7的电控端和所述蜂鸣器6的电控端均与所述控制器14的控制输出端电性连接。

通过采用上述技术方案，信号灯7用于指示患者吹入外壳2内部的气体量是否达到要求，在患者吹入外壳2内部的气体量达到要求时，信号灯7被点亮，方便医护人员及时提醒患者停止吹气，蜂鸣器6用于在第一金属电极板26与第二金属电极板27之间的电场强度没有达到设定的范围内时发出报警声，以便于提醒医护人员及时调整第一金属电极板26与第二金属电极板27两端的电压。

较佳地，如图1所示，所述外壳2的前部还固定安装有电源开关5和电源指示灯12，所述电源指示灯12与所述电源开关5串联连接。

通过采用上述技术方案，电源开关5用于该装置开关机，电源指示灯12用于显示该装置的开关机状态，在电源指示灯12点亮时，说明已经开机，在电源指示灯12熄灭时，说明已经关机。

较佳地，如图1-2所示，所述底板1的底部还固定安装有四个橡胶支脚19，四个所述橡胶支脚19对称设置，所述外壳2的顶部还固定安装有提手8。

通过采用上述技术方案，四个橡胶支脚19对该装置具有好的支撑作用，不仅具备一定的减震作用，还能够增强该装置的防侧滑性能；提手8的设置使得该装置提起比较方便，便于搬运，便于携带。

较佳地，如图2-4所示，所述外壳2的底部与所述底板1的上部之间还设有橡胶密封垫圈21，且所述外壳2的两外侧面上分别固定安装有第一防护盖22和第二防护盖23，所述第一防护盖22覆盖在所述整流器13和所述控制器14的外部，所述第二防护盖23覆盖在所述电动调压器10的外部。

通过采用上述技术方案，橡胶密封垫圈21可有效增加外壳2的底部与底板1的上部之间的密封性，可有效防止外壳2的底部与底板1的上部之间漏气，第一防护盖22用于防护整流器13和控制器14，第二防护盖23用于防护电动调压器10，同时也可防止医护人员或者患者触碰到整流器13和控制器14以及电动调压器10而发生触电现象，从而使得该装置安全性能较高。

值得说明的是，本实施例中，所述第一金属电极板26以及所述第二金属电极板27均可采用铜质材料制成，所述整流器13可选用日本SANHI型号为MH-16T的整流器，所述控制器14可选用型号为STC89C51的单片机，所述电动调压器10可选用电动柱型调压器，电动柱型调压器是一种接触式自耦调压变压器，是一种在额定电压范围内平滑无极调节负荷电压的电气设备，其采用优质的电磁材料并在关键电压调整部位应用英国进口的A型电刷，加之严格的质量管理，使其具备体积小、重量轻、波形畸变小、噪声低、空损小、温升低，调压平滑、使用寿命长的特点；所述电场强度传感器29可选用MEMS电场传感器；所述气压传感器24可选用欧姆龙型号为2SMPP-02超小型、低功耗的压力传感器；所述离子计数器25可选用沈阳色谱科学仪器有限公司生产的型号为Y09-310AC-DC的激光尘埃粒子计数器。

实施例2

与实施例1的不同之处在于所述底板1的表面上和所述外壳2的表面上均设有防护层，所述防护层由如下方法制备：

取以下原料按重量份称量：环氧树脂20份、碳酸钙粉末8份、纳米陶瓷微珠14份、酚醛树脂12份、石英粉8份、聚氨酯13份、醇酯十二2份、三乙醇胺2份、乳化硅油1 份和水30份；

S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和水加入搅拌机中进行搅拌20min，搅拌速度为500 r/min,制得混合溶液；

S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、酚醛树脂、石英粉和聚氨酯加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于80nm，以此制得混合粉末物料；

S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料以及纳米陶瓷微珠加入反应釜中进行搅拌20 min，将反应釜的搅拌速度设置为700 r/min，温度设置60 ℃，待反应釜停止工作后其内部温度冷却至40±2℃时，将反应釜内部的物料倒出采用100目的过滤网进行过滤，得到的滤液即为制得的防护涂料；

S4、将底板1的表面和外壳2的表面清洗干净，并采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的底板1的表面上和外壳2的表面上形成涂膜，且保证涂膜的厚度为50±10um；

S5、将步骤S4喷涂有防护涂料的底板1和外壳2放在干燥室中进行干燥固化，干燥固化的温度为100 ℃，干燥固化的时间设置为20 min，即在底板1的表面上和外壳2的表面上制得防护层。

实施例3

与实施例2的不同之处在于防护层的制备，其具体制备方法如下：

取以下原料按重量份称量：环氧树脂23份、碳酸钙粉末10份、纳米陶瓷微珠16份、酚醛树脂14份、石英粉10份、聚氨酯15份、醇酯十二3份、三乙醇胺3份、乳化硅油2份和水35份；

S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和水加入搅拌机中进行搅拌25min，搅拌速度为550r/min,制得混合溶液；

S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、酚醛树脂、石英粉和聚氨酯加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于80nm，以此制得混合粉末物料；

S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料以及纳米陶瓷微珠加入反应釜中进行搅拌25min，将反应釜的搅拌速度设置为800r/min，温度设70℃，待反应釜停止工作后其内部温度冷却至40±2℃时，将反应釜内部的物料倒出采用100目的过滤网进行过滤，得到的滤液即为制得的防护涂料；

S4、将底板1的表面和外壳2的表面清洗干净，并采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的底板1的表面上和外壳2的表面上形成涂膜，且保证涂膜的厚度为50±10um；

S5、将步骤S4喷涂有防护涂料的底板1和外壳2放在干燥室中进行干燥固化，干燥固化的温度为110℃，干燥固化的时间设置为25min，即在底板1的表面上和外壳2的表面上制得防护层。

实施例4

与实施例2的不同之处在于防护层的制备，其具体制备方法如下：

取以下原料按重量份称量：环氧树脂26份、碳酸钙粉末12份、纳米陶瓷微珠18份、酚醛树脂16份、石英粉12份、聚氨酯16份、醇酯十二4份、三乙醇胺4份、乳化硅油3份和水40份；

S1、将称量好的醇酯十二、三乙醇胺、乳化硅油和水加入搅拌机中进行搅拌30min，搅拌速度为600r/min,制得混合溶液；

S2、将环氧树脂、碳酸钙粉末、酚醛树脂、石英粉和聚氨酯加入粉碎机中进行粉碎，直至物料颗粒直径不大于80nm，以此制得混合粉末物料；

S3、将步骤S1中制得的混合溶液和步骤S2中制得的混合粉末物料以及纳米陶瓷微珠加入反应釜中进行搅拌30min，将反应釜的搅拌速度设置为900r/min，温度设置80℃，待反应釜停止工作后其内部温度冷却至40±2℃时，将反应釜内部的物料倒出采用100目的过滤网进行过滤，得到的滤液即为制得的防护涂料；

S4、将底板1的表面和外壳2的表面清洗干净，并采用热风机吹干，然后利用高压喷雾器喷枪将步骤S3制得的防护涂料均匀的喷涂在吹干后的底板1的表面上和外壳2的表面上形成涂膜，且保证涂膜的厚度为50±10um；

S5、将步骤S4喷涂有防护涂料的底板1和外壳2放在干燥室中进行干燥固化，干燥固化的温度为120℃，干燥固化的时间设置为30min，即在底板1的表面上和外壳2的表面上制得防护层。

对实施例1-4中的底板1表面以及外壳2表面的绝缘性能采用万用表进行测试结果如下表：

实施例	底板1表面的绝缘电阻	外壳2表面的绝缘电阻
			实施例1	5.4MΩ	8.5MΩ
实施例2	11.3MΩ	11.1MΩ
			实施例3	11.4MΩ	11.8MΩ
实施例4	11.7MΩ	11.9MΩ

从上表测试结果比较分析可知实施例4为最优实施例，通过采用上述技术方案，制备防护涂料的工艺步骤简单，容易实现，制备的防护涂料粘度适中、不易分层、便于喷涂、无气泡产生、各组分充分结合，综合性能较好，使得防护涂料在喷涂后能够形成较好的涂膜，不易产生裂纹，成膜效果较好，制备的防护层具备较好的防腐、耐磨、防滑、抗老化的性能，附着性较好，不易脱落，可有效增加底板1和外壳2的防腐、耐磨、防滑、抗老化的性能，从而使得该装置使用寿命较长，尤为重要的是可有效增强该装置的绝缘性能，可避免医护人员或者患者使用该装置时而发生触电现象，从而使得该装置安全性能较高。

工作原理：该肿瘤分子的离子计数检测装置，将底板1、外壳2、电场发生单元、离子计数控制单元、调压单元以及进排气单元设计成一个整体，使得该装置的体积可以大幅缩小，结构紧凑稳定，不易损坏，便于携带，操作简便，使用方便，结构简单，设计合理，造价成本低，有利于推广和普及；

通过电压参数输入按键4即可向控制器14输入不同的电压参数，控制器14根据输入电压参数信号控制电动调压器10调节输出相对应的电压，便于利用不同的电压去碰撞不同的肿瘤相关分子，以实现对不同的肿瘤相关分子的分类检测，从而完成对患者病情的诊断；

能够实时检测第一金属电极板26与第二金属电极板27之间的电场强度是否在设定的范围内，能够统计患者呼出的气体的量，以便于统计单位体积内患者呼出的气体中含有的肿瘤相关分子的量，从而能够有效提高该装置对患者病情诊断结果的准确性；

患者可以利用软管16方便地将呼出的气体吹入外壳2的内部，这样可避免患者贴在外壳2上吹气，尤其是对于患有腰肩颈椎疾病的患者来说，可避免患者弯腰吹气，从而提高该装置的使用舒适性；

通过在底板1的表面上和外壳2的表面上制得防护层，可有效增加底板1和外壳2的防腐、耐磨、防滑、抗老化的性能，从而使得该装置使用寿命较长，尤为重要的是可有效增强该装置的绝缘性能，可避免医护人员或者患者使用该装置时而发生触电现象，从而使得该装置安全性能较高。

使用方法：使用时，通过提手8将该装置搬运到就诊桌上，首先给该装置接入交流电，并通过电源开关5开机，然后通过触摸屏20设定电场强度传感器29、气压传感器24、离子计数器25、控制器14、电压参数输入按键4的工作参数，然后让患者通过软管16将呼出的气体吹入外壳2的内部，在信号灯7被点亮时，医护人员及时提醒患者停止吹气，然后通过电压参数输入按键4用于输入不同的电压参数，分类检测统计不同的肿瘤相关分子释放的离子数量，每个电压作用下，统计的肿瘤相关分子释放的离子数量，全部显示在触摸屏20上，然后医护人员根据触摸屏20上显示的不同电压作用下肿瘤相关分子释放的离子数量对患者的病情进行诊断，在使用完毕后，通过球阀18将出气口17打开，待外壳2内部的气压恢复初始状态时将球阀18关闭，然后通过电源开关5关机，并将接入的交流电断开即可。

本发明中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种肿瘤分子的离子计数检测装置，其特征在于：包括底板（1）、外壳（2）、电场发生单元、离子计数控制单元、调压单元以及进排气单元，所述底板（1）为方形底板，所述外壳（2）为方形外壳，且所述外壳（2）的底部为开口结构，所述外壳（2）的底部外边缘一体设置有固定座（11），且所述外壳（2）通过所述固定座（11）和螺栓（3）相配合固定安装在所述底板（1）的上部，所述电场发生单元设置在所述外壳（2）的内部，所述离子计数控制单元设置在所述外壳（2）内部和外部，所述调压单元安装在所述外壳（2）的外部，且所述调压单元与所述电场发生单元电性连接，所述调压单元还与所述离子计数控制单元电性连接，所述进排气单元设置在所述外壳（2）的后部;

所述电场发生单元包括第一金属电极板（26）以及第二金属电极板（27）;

所述离子计数控制单元包括电场强度传感器（29）、气压传感器（24）、离子计数器（25）、控制器（14）、触摸屏（20）以及电压参数输入按键（4），所述电场强度传感器（29）通过固定板（28）固定安装在所述外壳（2）的内部，且所述电场强度传感器（29）位于所述第一金属电极板（26）和所述第二金属电极板（27）之间中间的位置，所述气压传感器（24）固定安装在所述外壳（2）的内顶壁上，所述离子计数器（25）固定安装在所述外壳（2）的内顶壁上的中心位置处，所述控制器（14）固定安装在所述外壳（2）的一外侧面上，所述触摸屏（20）和所述电压参数输入按键（4）均固定安装在外壳（2）的前部，且所述触摸屏（20）通过数据线与所述控制器（14）双向电性连接，所述电压参数输入按键（4）、所述电场强度传感器（29）和所述气压传感器（24）以及所述离子计数器（25）均通过信号线与所述控制器（14）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种肿瘤分子的离子计数检测装置，其特征在于：所述第一金属电极板（26）固定安装在所述外壳（2）的一内侧壁上，所述第二金属电极板（27）固定安装在所述外壳（2）的另一内侧壁上，且所述第二金属电极板（27）与所述第一金属电极板（26）对称设置。

3.根据权利要求2所述的一种肿瘤分子的离子计数检测装置，其特征在于：所述调压单元包括电动调压器（10）和整流器（13），所述电动调压器（10）固定安装在所述外壳（2）的一外侧面上，且所述电动调压器（10）的电控端与所述控制器（14）的控制输出端电性连接，所述整流器（13）固定安装在所述外壳（2）的另一外侧面上，且所述整流器（13）的电压输入端通过导线与所述电动调压器（10）的电压输出端相连接，所述整流器（13）的电压输出端通过导线分别与所述第一金属电极板（26）以及所述第二金属电极板（27）相连接。

4.根据权利要求1所述的一种肿瘤分子的离子计数检测装置，其特征在于：所述进排气单元包括进气口（15）、出气口（17）、单向阀（9）以及球阀（18），所述进气口（15）和所述出气口（17）均固定安装在所述外壳（2）的后部，且所述进气口（15）和所述出气口（17）均与所述外壳（2）的内部相连通，所述单向阀（9）固定安装在所述进气口（15）的内部，且所述单向阀（9）的方向朝向所述外壳（2）的内部设置，所述球阀（18）固定安装在所述出气口（17）上。

5.根据权利要求4所述的一种肿瘤分子的离子计数检测装置，其特征在于：所述进气口（15）远离所述外壳（2）的一端端部固定安装有插接头（30），所述插接头（30）的外部插接有软管（16）。

6.根据权利要求1所述的一种肿瘤分子的离子计数检测装置，其特征在于：所述离子计数控制单元还包括信号灯（7）以及蜂鸣器（6），所述信号灯（7）和所述蜂鸣器（6）均固定安装在所述外壳（2）的前部，且所述信号灯（7）的电控端和所述蜂鸣器（6）的电控端均与所述控制器（14）的控制输出端电性连接。

7.根据权利要求1所述的一种肿瘤分子的离子计数检测装置，其特征在于：所述外壳（2）的前部还固定安装有电源开关（5）和电源指示灯（12），所述电源指示灯（12）与所述电源开关（5）串联连接。

8.根据权利要求1所述的一种肿瘤分子的离子计数检测装置，其特征在于：所述底板（1）的底部还固定安装有四个橡胶支脚（19），四个所述橡胶支脚（19）对称设置，所述外壳（2）的顶部还固定安装有提手（8）。

9.根据权利要求3所述的一种肿瘤分子的离子计数检测装置，其特征在于：所述外壳（2）的底部与所述底板（1）的上部之间还设有橡胶密封垫圈（21），且所述外壳（2）的两外侧面上分别固定安装有第一防护盖（22）和第二防护盖（23），所述第一防护盖（22）覆盖在所述整流器（13）和所述控制器（14）的外部，所述第二防护盖（23）覆盖在所述电动调压器（10）的外部。

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