CN112998965A - 具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤 - Google Patents

具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤 Download PDF

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Abstract

本发明涉及纸尿裤上尿显线的设计与应用研究领域。具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤，其包括裤体及其上的尿显线和用于显示是否有粪便的标识；显示标识处于裤体裆部区域，尿显线呈直条型，尿显线处于裤体的前腰区和裆部区域；用于显示是否有粪便的标识接触粪便后由浅白色向蓝色转变，尿显线接触尿液后由浅白色向绿色转变，且绿色的亮度与尿液的体积成正比。本专利通过与粪便中粪臭素直接作用而体现婴儿粪便的显色剂，具有更高的准确度，通过与尿液成分直接作用而体现婴儿尿液体积的显色剂，具有更高的准确度。

Description

具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤
技术领域
本发明涉及纸尿裤上尿显线的设计与应用研究领域。
背景技术
纸尿裤是婴儿常用的日用品，既方便使用也能保障婴儿的健康，纸尿裤大多带有尿显线，通过其颜色的变化来判断是否需要更换。常见的尿显类型主要有热熔型尿显胶和油墨尿显，前者是利用尿显胶中物质对pH值的变化产生颜色反应，使纸尿裤呈现出颜色的变化，后者是利用粪便冲淡带有颜色的小分子物质，使纸尿裤特定部位的颜色消失。[1-4]这两种检测方法误差大，比如环境湿度的变化以及撒落的饮用水等均可能导致尿显材料的颜色变化。因此，需要探索更加准确的检测方法并应用于新型纸尿裤的生产。
人体粪便的黄色是由胆红色的衍生物粪胆色素和尿胆色素形成的，气味则由细菌作用的产物所致，主要由吲哚、粪臭素、硫醇和硫氢化物引起，其中粪臭素主要存在于粪便中，因此，与粪臭素作用而显色的材料能够作为粪便的检测材料，具有很高的准确度，而且，使用显色剂无需搭配特定的仪器使用，成本低，易于使用[5-8]。通过文献调研可知，粪臭素又称为3-甲基吲哚，英文名为3-Methylindole，化学分子式是C9H9N，其分子结构中含有多个-CH3键。显色剂是一种通过与物质反应直接展现出颜色的变化，而常用显色剂不能直接与粪臭素发生作用，因此，研发新型的能够与粪臭素作用的显色剂，应用于纸尿裤，能够重点检查粪便，从而判断是否需要更换纸尿裤。
参考文献
[1]L.B.Rubia,R.Gomez,Journal of Pharmaceutical Sciences,1977,66,1656-1657.
[2]N.Ferronato,M.L.N.Pinedo,V.Torretta,Sustainability,2020,12,5055.
[3]Y.Budyk,A.Fullana,Journal of Environmental Chmical Engineering,2019,7,103341.
[4]S.C.Khoo,X.Y.Phang,C.M.Ng,K.L.Lim,S.S.Lam,N.L.Ma,Process Safetyand Ennironmental Protection,2019,123,116-129.
[5]A.B.Patil,C.B.Zheng,L.Y.Ma,R.H.Wu,S.K.Mengane,Y.F.Zhang,X.T.Liu,Z.H.Meng,W.L.Zhang,Z.J.Xu,C.F.Chen,J.N.Huang,X.Y.Liu,Nanotechnology,2021,32,065502.
[6]C.Y.Huang,H.C.Hsiao,Sensors,2020,20.
[7]C.Borghi,C.Bentivenga,E.R.Cosentino,International Journal ofCardiology,2020,320,23-24.
[8]H.Y.Zhang,S.Liu,Journal of Alloys and Compounds,2020,842,155873。
发明内容
为了解决上述的技术问题，本发明的目的是提供一种具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤，当用于显示是否有粪便的标识遇到粪便后，标识的显色剂中的Br-离子与粪臭素中的多个-CH3配位，形成SrF2@CuBr2-C9H9N络合物，且由于油酸有一定的粘度，能够促使这种络合物团聚，进而显示出Cu2+离子的蓝色，其亮度与粪臭素浓度成正比，能够很好地应用于粪臭素的定量检测。当尿显线的显色剂遇到尿液后，复合物表面的羟基(-OH)与尿分子中的-NH通过静电吸引作用成键，然后复合物中的氯化铜与尿液中的尿酸作用，形成有机无机络合物，呈现深绿色，其亮度与尿液体积成正比，能够很好地应用于尿液的定量检测。
为了实现上述的目的，本申请采用了以下的技术方案：
具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤，其包括裤体及其上的尿显线和用于显示是否有粪便的标识；显示标识处于裤体裆部区域，尿显线呈直条型，尿显线处于裤体的裆部区域；用于显示是否有粪便的标识接触粪便后由浅白色向蓝色转变，尿显线接触尿液后由浅白色向绿色转变，且绿色的亮度与尿液的体积成正比。
作为优选，标识的显色剂材料的分子式如下：SrF2@CuBr2，SrF2@CuBr2显色剂表面包覆有油酸。
作为优选，显示标识的显色剂的制备方法包括以下的步骤：
1)将(1-2)毫摩尔乙酸锶与(2-4)毫摩尔氟化铵溶于(4-8)毫升去离子水中，在室温下搅拌(30-60)分钟，其中乙酸锶与氟化铵的摩尔比为1:2；
2)在1)中加入(20-30)毫升油酸与(10-20)毫升十八烯，在室温下搅拌(30-60)分钟，然后转移至水热釜中，并在160℃-200℃保温(12-24)小时；
3)将2)中所得产物用环己烷和乙醇混合液(体积比为1:3)离心洗涤(3-5)次，然后将所得纳米晶分散在(4-8)毫升环己烷中；
4)在3)中所得溶液中加入稀盐酸(1.6摩尔/升)1-2毫升，在功率大于1千瓦的超声波清洗仪中超声30-60分钟，然后用乙醇和去离子水混合液(体积比为1:3)离心洗涤(1-2)次，将所得纳米晶分散在(2-4)毫升去离子水中；
5)将乙酸铜(0.5-1)毫摩尔，冰乙酸(5-20)毫升与去离子水(40-60)毫升在室温下搅拌(30-60)分钟；
6)在步骤(5)所得溶液中加入步骤(4)所得纳米晶溶液，在室温下搅拌(30-60)分钟；
7)在步骤(6)所得溶液中加入溴化铵(0.5-1)毫摩尔，在室温下搅拌(10-20)分钟；
8)在步骤(7)所得溶液中加入油酸(5-10)毫升，在室温下搅拌30-60分钟，然后放置于30-40℃的烘箱中静置24-48小时，最后将所得显色剂保存在黑色瓶内。
作为优选，尿显线的显色剂材料的分子式如下：BaF2@CuCl2，BaF2@CuCl2显色剂表面包覆有聚丙烯酸、水杨酸和EDTA。
本专利采用溶剂热法制备出氟化锶纳米晶，并用盐酸处理去掉表面配体，然后以纳米晶为核，采用室温搅拌法制备出显色剂，然后通过表面修饰制备出油酸配体包覆用于显示是否有粪便的标识。当标识中接触粪臭素后，溶液出现蓝色，其明亮程度与粪臭素浓度成正比例关系，通过拟合蓝光强度与粪臭素浓度的关系曲线，能够很好地应用于粪臭素的定量检测。在氟化锶-溴化铜显色剂中加入正常人的粪便，可以明显看到蓝色，其明亮程度随着粪便体积的加大而逐渐加深。采用溶剂热法制备出氟化钡纳米晶，并用盐酸处理去掉表面配体，然后以纳米晶为核，采用室温搅拌法制备出氟化钡-氯化铜复合物显色剂，然后通过表面修饰制备出聚丙烯酸、水杨酸与EDTA三配体包覆的尿显线的显色剂，当显色剂中加入尿酸后，溶液出现深绿色，其明亮程度与尿酸浓度成正比例关系，通过拟合绿光强度与尿酸浓度的关系曲线，能够很好地应用于尿酸的定量检测。在氟化钡-氯化铜显色剂中加入正常人的尿液，可以明显看到绿色，其明亮程度随着尿液体积的加大而逐渐加深，而且当尿液体积达到一定程度后，EDTA能够吸附足够多的钠离子，导致显色剂转变为蓝绿色。本专利通过与粪便中粪臭素直接作用而体现婴儿粪便的显色剂，具有更高的准确度，通过与尿液成分直接作用而体现婴儿尿液体积的显色剂，具有更高的准确度，在婴儿纸尿裤领域具有很好的应用前景。
附图说明
图1标识的显色剂的电感耦合等离子体原子发射光谱分析结果。
图2标识的显色剂的傅里叶红外变换光谱图。
图3标识的显色剂的蓝光强度与粪臭素浓度的关系曲线。
图4标识的显色剂的蓝光强度与粪便质量的关系曲线。
图5标识的显色剂的蓝光强度与尿液体积的关系曲线。
图6无油酸配体修饰的标识的显色剂的蓝光强度与粪臭素浓度的关系曲线。
图7尿显线显色剂的电感耦合等离子体原子发射光谱分析结果。
图8尿显线显色剂的傅里叶红外变换光谱图。
图9尿显线显色剂的透射电子显微镜图。
图10尿显线显色剂的绿光强度与尿酸浓度的关系曲线。
图11尿显线显色剂的绿光强度与尿液体积的关系曲线。
图12无表面配体修饰氟化钡-氯化铜复合物显色剂的绿光强度与尿酸浓度的关系曲线。
图13单独聚丙烯酸配体修饰氟化钡-氯化铜复合物显色剂的绿光强度与尿酸浓度的关系曲线。
图14单独水杨酸配体修饰氟化钡-氯化铜复合物显色剂的绿光强度与尿酸浓度的关系曲线。
图15单独EDTA配体修饰氟化钡-氯化铜复合物显色剂的绿光强度与尿酸浓度的关系曲线。
具体实施方式
实验部分
标识显色剂主要试剂：乙酸锶(99.0％)，氟化铵(99.0％)，乙酸铜(99.9％)，冰乙酸(100％)，油酸，溴化铵和粪臭素购买于Sigma-Aldrich公司，环己烷，乙醇，稀盐酸和去离子水购买于国药集团化学试剂有限公司，试验粪便取自正常婴儿
尿显线显色剂主要试剂：乙酸钡(99.0％)，氟化铵(99.0％)，乙酸铜(99.9％)，冰乙酸(100％)，油酸，十八烯(90％)，聚丙烯酸(99％)，水杨酸，EDTA和尿酸(99％)购买于Sigma-Aldrich公司，环己烷，乙醇，稀盐酸和去离子水购买于国药集团化学试剂有限公司，试验尿液取自正常婴儿。
SrF2@CuBr2的制备
将1毫摩尔乙酸锶与2毫摩尔氟化铵溶于4毫升去离子水中，在室温下搅拌30分钟；然后加入20毫升油酸与10毫升十八烯，在室温下搅拌60分钟，然后转移至水热釜中，并在180℃保温12小时；将SrF2用环己烷和乙醇混合液(体积比为1:3)离心洗涤3次，然后将SrF2纳米晶分散在4毫升环己烷中；在上述溶液中加入稀盐酸1毫升，在功率为1千瓦的超声波清洗仪中超声30分钟，然后用乙醇和去离子水混合液(体积比为1:3)离心洗涤1次，将所得SrF2纳米晶分散在2毫升去离子水中；将乙酸铜1毫摩尔，冰乙酸10毫升与去离子水40毫升在室温下搅拌30分钟，得到溶液A；在溶液A中加入SrF2纳米晶溶液，在室温下搅拌60分钟；然后在上述溶液中加入溴化铵0.5毫摩尔，在室温下搅拌10分钟；随后加入油酸8毫升，在室温下搅拌30分钟，然后放置于30℃的烘箱中静置24小时，最后将所得显色剂保存在黑色瓶内。
表征仪器和方法
电感耦合等离子体原子发射光谱(ZX-Z5000-WLD5000，粉末样品，频率50/60Hz)，傅里叶红外变换光谱(Nicolet 380)，透射电子显微镜(TEM,FEI Tecnai G2 F20)，光谱仪(FLUROHUB-B,HORISR JOBIN YVON)。
原子发射光谱测试样品的制备：将显色剂冷冻烘干得到粉末状样品；
傅里叶红外变换光谱样品的制备：采用优级纯KBr压片法制备；
透射电子显微镜样品的制备：取少许显色剂溶于4毫升乙醇溶液中，超声5分钟后，滴3-6滴液体于超薄碳膜上。
粪臭素的检测方法：去一定容量的显色剂，分成若干组，每组中加入不同摩尔量的粪臭素，通过荧光光谱仪表征其荧光强度的变化，并拟合出标准曲线。
粪臭素的浓度是指单位体积水溶液内粪臭素的含量，粪便的体积是指粪便的总体积量。
BaF2@CuCl2的制备
将1毫摩尔乙酸钡与2毫摩尔氟化铵溶于4毫升去离子水中，在室温下搅拌30分钟；然后加入20毫升油酸与10毫升十八烯，在室温下搅拌60分钟，然后转移至水热釜中，并在180℃保温12小时；将BaF2用环己烷和乙醇混合液(体积比为1:3)离心洗涤3次，然后将BaF2纳米晶分散在4毫升环己烷中；在上述溶液中加入稀盐酸1毫升，在功率为1千瓦的超声波清洗仪中超声30分钟，然后用乙醇和去离子水混合液(体积比为1:3)离心洗涤1次，将所得BaF2纳米晶分散在2毫升去离子水中；将乙酸铜1毫摩尔，冰乙酸10毫升与去离子水40毫升在室温下搅拌30分钟，得到溶液A；在溶液A中加入BaF2纳米晶溶液，在室温下搅拌60分钟；然后在上述溶液中加入稀盐酸0.5毫升，在室温下搅拌10分钟；随后加入聚丙烯酸、水杨酸与EDTA(其摩尔比为1：0.4：0.4)，它们的总摩尔量为1毫摩尔)，在室温下搅拌5分钟，然后放置于30℃的烘箱中静置24小时，最后将所得显色剂保存在黑色瓶内。
表征仪器和方法电感耦合等离子体原子发射光谱(ZX-Z5000-WLD5000，粉末样品，频率50/60Hz)，傅里叶红外变换光谱(Nicolet 380)，透射电子显微镜(TEM,FEI Tecnai G2F20)，光谱仪(FLUROHUB-B,HORIBA JOBIN YVON)。
原子发射光谱测试样品的制备：将显色剂冷冻烘干得到粉末状样品；
傅里叶红外变换光谱样品的制备：采用优级纯KBr压片法制备；
透射电子显微镜样品的制备：取少许显色剂溶于4毫升乙醇溶液中，超声5分钟后，滴3-6滴液体于超薄碳膜上。
尿酸的检测方法：去一定容量的显色剂，分成若干组，每组中加入不同摩尔量的尿酸，通过荧光光谱仪表征其荧光强度的变化，并拟合出标准曲线。
尿酸的浓度是指单位体积水溶液内尿酸的含量，尿液的体积是指尿液的总体积量。
数据分析
如图1所示，电感耦合等离子体原子发射光谱分析结果表明，油酸配体修饰氟化锶-溴化铜产物中含有Sr、F、Cu和Br元素，其摩尔百分比分别为17.82％，35.12％，15.86％和31.2％，与原料中添加的摩尔百分比基本一致，说明得到的产物为SrF2@CuBr2。如图2所示，傅里叶红外变换光谱测试结果表明，产物的表面含有油酸配体。产物的制备过程为：首先是原料中的锶离子与氟离子结合形成油酸包覆的SrF2，采用盐酸处理去掉表面配体，然后在SrF2表面形成溴化铜，进一步通过表面修饰，包覆油酸配体。
油酸配体修饰氟化锶-溴化铜产物本身为浅白色，在显色剂中加入少量粪臭素后，其颜色转变为蓝色。其机理解释如下：复合物中的Br-离子与粪臭素中的多个-CH3配位，形成SrF2@CuBr2-C9H9N络合物，且由于油酸有一定的粘度，能够促使这种络合物团聚，进而显示出Cu2+离子的蓝色。随着粪臭素浓度的加大，络合物团聚程度增大，溶液的颜色逐渐加深，其变化幅度可以通过荧光光谱进行表征。如图3所示，随着粪臭素浓度的不断增大，蓝光的强度逐渐加强，呈现出明显的正相关，作为标准曲线能够用于粪臭素的定量检测。为了进一步证明其实用性，取正常婴儿的粪便开展了检测性试验。
如图4所示，在油酸配体修饰氟化锶-溴化铜显色剂中加入少量粪便样品后，显色剂出现蓝色，随着粪便质量的进一步加大，显色剂的颜色逐渐加深，其变化趋势与粪便质量呈正相关，作为标准曲线能够用于粪便的检测。将本发明提出的显色剂用于制作纸尿裤，能够直观地通过颜色的变化判断是否需要更换纸尿裤，具有很好的应用前景。
为了验证油酸配体修饰氟化锶-溴化铜对粪便检测的准确性，研究其蓝光强度与尿液体积的关系。如图5所示，在这种显色剂中添加尿液，没有出现颜色的变化，甚至尿液的体积加大至10毫升，显色剂仍没有出现颜色的变化，表明这种显色剂对粪便检测具有很高的准确度。
为了验证采用油酸配体修饰氟化锶-溴化铜的重要性，制备了无配体修饰的氟化锶-溴化铜显色剂。如图6所示，在这种显色剂中添加粪臭素，没有出现颜色的变化，甚至粪臭素的量加大至1微摩尔/升时，显色剂仍没有出现颜色的变化，表明表面配体有助于促进络合物的团聚。
本发明提供的显示标识的优越性在于尿显线的颜色深度变化非常明显，通过颜色的深度直观且准确的判断是否需要更换纸尿裤。采用极少量的显色剂制作了10条相同的显示标识，将提取的10位正常婴儿粪便40克分别加在显示标识上，蓝色的强度变化大致在500-550之间，如表1所示。进一步，可以通过改变显示标识上显色剂的浓度，来调节显色剂颜色强度的变化规律，能够更加灵活地针对不同需求制作不同类型的纸尿裤，
Figure BDA0002946572480000061
表1
如图7所示，电感耦合等离子体原子发射光谱分析结果表明，聚丙烯酸、水杨酸与EDTA三配体修饰氟化钡-氯化铜产物中含有Ba、Cu、F和Cl元素，其摩尔百分比分别为17.12％，16.24％，33.85％和32.79％，与原料中添加的摩尔百分比基本一致，说明得到的产物为CaF2@Li0.1K0.9BiI4。如图8所示，傅里叶红外变换光谱测试结果表明，产物的表面含有羧基官能团，来源于聚丙烯酸、水杨酸与EDTA配体。透射电子显微镜分析结果表明产物为无规则形貌。产物的制备过程为：首先是原料中的钡离子与氟离子结合形成油酸包覆的BaF2，采用盐酸处理去掉表面配体，然后在BaF2表面形成氯化铜，进一步通过表面修饰，包覆聚丙烯酸、水杨酸与EDTA配体。
聚丙烯酸、水杨酸与EDTA三配体修饰氟化钡-氯化铜产物本身为浅白色，在显色剂中加入少量尿酸后，其颜色转变为绿色。其机理解释如下：配体中的羧基与尿酸中的-NH键通过静电吸引作用促使氯化铜与尿酸形成配合物，最终呈现绿色，随着尿酸量的加大，配合物浓度增大，溶液的颜色逐渐加深，其变化幅度可以通过荧光光谱进行表征。如图10所示，随着尿酸浓度的不断增大，绿光的强度逐渐加强，呈现出明显的正相关，作为标准曲线能够用于尿酸的定量检测。此外，当尿液体积达到一定含量后，由于EDTA吸附过多的Na+离子，导致显色剂转变为绿色，为了进一步证明其实用性，取正常婴儿的尿液开展了检测性试验。
如图11所示，在聚丙烯酸、水杨酸与EDTA三配体修饰氟化钡-氯化铜显色剂中加入少量尿液样品后，显色剂出现绿色，随着尿液容量的进一步加大，显色剂的颜色逐渐加深，其变化趋势与尿液容量呈正相关，作为标准曲线能够用于尿液的检测。将本发明提出的显色剂用于制作纸尿裤，能够直观地通过颜色的变化判断是否需要更换纸尿裤，具有很好的应用前景。此外，当尿液达到一定临界体积后，由于EDTA吸附过多的Na+离子，导致显色剂转变为绿色，此时，该纸尿裤必须进行更换。
为了验证采用聚丙烯酸、水杨酸与EDTA三配体修饰氟化钡-氯化铜的重要性，制备了无配体修饰的氟化钡-氯化铜显色剂。如图12所示，在这种显色剂中添加尿酸，没有出现颜色的变化，甚至尿酸的量加大至1微摩尔/升时，显色剂仍没有出现颜色的变化，表明表面配体有助于促进显色剂与尿酸通过表面作用而结合形成配合物。采用三配体修饰显色剂，是本发明的一个重要创新点。
为了分别验证各配体的作用，分别制备了聚丙烯酸、水杨酸或EDTA单配体修饰的氟化钡-氯化铜复合物。如图13和图14所示，单独的聚丙烯酸或水杨酸配体修饰的氟化钡-氯化铜显色剂中加入尿酸后，绿光的强度增加幅度非常小，且无颜色变化。这表明双配体产生了明显的协同作用，通过共同吸附尿酸而促进配合物的形成，导致发光强度的显著变化。
如图15所示，对于EDTA单配体修饰的氟化钡-氯化铜显色剂，其发光强度几乎不随尿酸浓度的变化而改变，而当溶液中加入过量的Na+离子后，显色剂转变为蓝绿色，这表明显色剂颜色的变化是由于EDTA配体吸附过多的Na+离子引起的。
为了研究氟化钡-氯化铜显色剂表面聚丙烯酸、水杨酸与EDTA三种配体不同比例对尿液检测的影响，制备了不同表面配体比例的复合物，包含1:0.2:0.3，1:0.3:0.3，1:0.4:0.3，1:0.5:0.3，1:0.6:0.3，1:0.4:0.4以及1:0.4:0.5。如表2所示，在等体积(5毫升)显色剂中加入0.5*10-3毫摩尔尿酸，当比例为1:0.4:0.4时，加入尿酸前后红光强度的变化最大，约为3.8倍。
表2
聚丙烯酸：水杨酸：EDTA 加入尿酸前后绿光强度的变化
1:0.2:0.3 2.3
1:0.3:0.3 2.9
1:0.4:0.3 3.5
1:0.5:0.3 3.1
1:0.6:0.2 2.8
1:0.4:0.4 3.8
1:0.4:0.5 3.3
一般的婴儿纸尿裤尿显线长度是200MM，通过尿显线变色或褪色的位置判断是否更换纸尿裤，而颜色深度变化不明显。本发明提供的尿显线的优越性在于尿显线的颜色深度变化非常明显，通过颜色的深度直观且准确的判断是否需要更换纸尿裤。采用极少量的显色剂制作了10条相同的尿显线，将提取的10位正常婴儿尿液20毫升分别滴加在尿显线上，绿色的强度变化大致在7000-8000之间，如表3所示。进一步，可以通过改变尿显线上显色剂的浓度，来调节显色剂颜色强度的变化规律，能够更加灵活地针对不同需求制作不同类型的纸尿裤，此外，当显色剂颜色转变为蓝绿色时，提示该纸尿裤必须进行更换。
Figure BDA0002946572480000081
表3
本专利采用溶剂热法制备出氟化锶纳米晶，并用盐酸处理去掉表面配体，然后以纳米晶为核，采用室温搅拌法制备出氟化锶-溴化铜复合物显色剂，然后通过表面修饰制备出油酸配体包覆的氟化锶-溴化铜复合物显色剂。当显色剂中加入粪臭素后，溶液出现深蓝色，其明亮程度与粪臭素浓度成正比例关系，通过拟合蓝光强度与粪臭素浓度的关系曲线，能够很好地应用于粪臭素的定量检测。在此基础上，在氟化锶-溴化铜显色剂中加入正常人的粪便，可以明显看到蓝色，其明亮程度随着粪便质量的加大而逐渐加深。这种通过与粪便成分直接作用而体现婴儿粪便质量的显色剂，相比传统的pH检测法，具有更高的准确度，在婴儿纸尿裤领域具有很好的应用前景。采用溶剂热法制备出氟化钡纳米晶，并用盐酸处理去掉表面配体，然后以纳米晶为核，采用室温搅拌法制备出氟化钡-氯化铜复合物显色剂，然后通过表面修饰制备出聚丙烯酸、水杨酸与EDTA三配体包覆的氟化钡-氯化铜复合物显色剂。当显色剂中加入尿酸后，溶液出现深绿色，其明亮程度与尿酸浓度成正比例关系，通过拟合绿光强度与尿酸浓度的关系曲线，能够很好地应用于尿酸的定量检测。在此基础上，在氟化钡-氯化铜显色剂中加入正常人的尿液，可以明显看到绿色，其明亮程度随着尿液体积的加大而逐渐加深，而且当尿液体积达到一定程度后，由于EDTA吸附过多的Na+离子，导致显色剂转变为蓝绿色，提示该纸尿裤必须更换。这种通过与尿液成分直接作用而体现婴儿尿液体积的显色剂，相比传统的pH检测法，具有更高的准确度，在婴儿纸尿裤领域具有很好的应用前景。
本专利的婴儿纸尿裤，包括裤体及其上的尿显线和用于显示是否有粪便的显示标识，显示标识处于裤体裆部区域，显示标识可以是圆形，方形或其它卡通图形，即可以区别于传统的直条型尿显线，通过观察用于显示是否有粪便的显示标识可以准确判断是否有粪便排出，相对于传统的通过嗅觉判断更加准确。尿显线呈直条型，尿显线主要处于裤体的裆部区域，少部分延伸至前腰区和后腰区，尿显线采用上述的显色剂。尿显线的长度一般不超过100MM。纸尿裤上的尿液大部分是集中在纸尿裤的裆部区域，尤其是当使用者处于站立状态，纸尿裤裆部上方靠近前后腰区域的尿液大部分也会向下落入裆部区域，因此当裆部区域的尿液纯粹过多，即便纸尿裤裆部上方靠近前后腰区域的尿液不多或没有，使用者也会感觉不舒适。在这种情况下，传统的尿显线由于纸尿裤裆部上方靠近前后腰区域的尿显线没有出现提示，看护人员无法及时进行更换，而使用本专利的纸尿裤，仅需观察裆部区域尿显线的颜色深度即可判断尿液的存储情况，进而做出是否更换纸尿裤的准确判断。本专利的尿显线尤其适合拉拉裤上使用。

Claims (6)

1.具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤，其特征在于，包括裤体及其上的尿显线和用于显示是否有粪便的标识；标识处于裤体裆部区域，尿显线呈直条型，尿显线处于裤体的裆部区域；用于显示是否有粪便的标识接触粪便后由浅白色向蓝色转变，尿显线接触尿液后由浅白色向绿色转变，且绿色的亮度与尿液的体积成正比。
2.根据权利要求1所述的具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤，其特征在于，标识的显色剂材料的分子式如下：SrF2@CuBr2，SrF2@CuBr2显色剂表面包覆有油酸。
3.如权利要求2所述具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤，其特征在于，显示标识的显色剂的制备方法包括以下的步骤：
1）将（1-2）毫摩尔乙酸锶与（2-4）毫摩尔氟化铵溶于（4-8）毫升去离子水中，在室温下搅拌（30-60）分钟，其中乙酸锶与氟化铵的摩尔比为1:2；
2）在1）中加入（20-30）毫升油酸与（10-20）毫升十八烯，在室温下搅拌（30-60）分钟，然后转移至水热釜中，并在160oC-200oC保温（12-24）小时；
3）将2）中所得产物用环己烷和乙醇混合液（体积比为1:3）离心洗涤（3-5）次，然后将所得纳米晶分散在（4-8）毫升环己烷中；
4）在3）中所得溶液中加入稀盐酸（1.6摩尔/升）1-2毫升，在功率大于1千瓦的超声波清洗仪中超声30-60分钟，然后用乙醇和去离子水混合液（体积比为1:3）离心洗涤（1-2）次，将所得纳米晶分散在（2-4）毫升去离子水中；
5）将乙酸铜（0.5-1）毫摩尔，冰乙酸（5-20）毫升与去离子水（40-60）毫升在室温下搅拌（30-60）分钟；
6）在步骤（5）所得溶液中加入步骤（4）所得纳米晶溶液，在室温下搅拌（30-60）分钟；
7）在步骤（6）所得溶液中加入溴化铵（0.5-1）毫摩尔，在室温下搅拌（10-20）分钟；
8）在步骤（7）所得溶液中加入油酸（5-10）毫升，在室温下搅拌30-60分钟，然后放置于30-40oC的烘箱中静置24-48小时，最后将所得显色剂保存在黑色瓶内。
4.根据权利要求1所述的具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤，其特征在于，尿显线的显色剂材料的分子式如下：BaF2@CuCl2，BaF2@CuCl2显色剂表面包覆有聚丙烯酸、水杨酸和EDTA。
5.根据权利要求4所述的具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤，其特征在于聚丙烯酸、水杨酸和EDTA的摩尔比为1：（0.2-0.6）：（0.3-0.5）。
6.如权利要求4所述的具有粪便提示功能的婴儿纸尿裤，其特征在于，尿显线的显色剂的制备方法包括以下的步骤：
1）将（1-2）毫摩尔乙酸钡与（2-4）毫摩尔氟化铵溶于（4-8）毫升去离子水中，在室温下搅拌（30-60）分钟，其中乙酸钡与氟化铵的摩尔比为1:2；
2）在1）中加入（20-30）毫升油酸与（10-20）毫升十八烯，在室温下搅拌（30-60）分钟，然后转移至水热釜中，并在160oC-200oC保温（12-24）小时；
3）将2）中所得产物用环己烷和乙醇混合液（体积比为1:3）离心洗涤（3-5）次，然后将所得纳米晶分散在（4-8）毫升环己烷中；
4）在3）中所得溶液中加入稀盐酸（1.6摩尔/升）1-2毫升，在功率大于1千瓦的超声波清洗仪中超声30-60分钟，然后用乙醇和去离子水混合液（体积比为1:3）离心洗涤（1-2）次，将所得纳米晶分散在（2-4）毫升去离子水中；
5）将乙酸铜（0.5-1）毫摩尔，冰乙酸（5-20）毫升与去离子水（40-60）毫升在室温下搅拌（30-60）分钟；
6）在步骤（5）所得溶液中加入步骤（4）所得纳米晶溶液，在室温下搅拌（30-60）分钟；
7）在步骤（6）所得溶液中加入稀盐酸（0.3-1）毫升，在室温下搅拌（10-20）分钟；
8）在步骤（7）所得溶液中加入聚丙烯酸、水杨酸与EDTA（其摩尔比为1：（0.2-0.6）：（0.3-0.5），它们的总摩尔量与乙酸铜相同），在室温下搅拌2-5分钟，然后放置于30-40oC的烘箱中静置24-48小时，最后将所得显色剂保存在黑色瓶内。
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