CN113466454A - 利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置及用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置，其中，所述的可穿戴装置包括盒盖、采样杯、采样管以及可穿戴单元，其中，所述的采样杯插接设置在所述的盒盖上，所述的盒盖旋接设置在所述的采样管上，所述的可穿戴单元套接设置在所述的可穿戴装置上，且所述的盒盖、采样杯、采样管之间相互插接安装后，均设置在所述的可穿戴装置内。本发明还涉及一种相应的实现病毒筛查的可穿戴测试装置。采用了本发明的该利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置及实现病毒筛查的可穿戴测试装置，提供了一种无创高效、经济易携、便于居家直接采检痰液方式，可广泛应用于多种呼吸道病毒的抗原抗体检测领域，具有生产制作简便高效、经济耐用，适合于大规模推广应用。

Description

利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置及用于痰液采集实现病 毒筛查的可穿戴测试装置

技术领域

本发明涉及医疗器械检测技术领域，尤其涉及呼吸道检测装备技术领域，具体是指一种利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置及用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置。

背景技术

目前全球大都采用鼻咽拭子进行新冠病例的筛查。但最新变异的第五波超级新冠病毒毒株并不在患者的鼻炎区域内匿居(鼻粘膜筛查阴性)，而是缩短发病时间直接攻击肺部。所以目前已有连续11次核酸检测为阴性的疑是病例，直到第十二次筛查才测出新冠病毒的阳性案例。证明目前的筛查方法已难以有效地及时查明变异的病毒！

在2020年2月19日发布的新冠肺炎第六版诊断标准、及第七版诊断标准中，都特别强调了“为提高核酸检测阳性率，建议尽可能留取痰液，实施气管插管患者采集下呼吸道分泌物，标本采集后尽快送检”。

因此，要求提供频繁、低成本、快速且大批量的病毒筛查方法、灵敏度高且速度快的新型检测方式与筛查装置，发展更为简便和易于推广的检测方法更是迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的是克服了上述现有技术的缺点，提供了一种成本更加低廉、结构更加小巧、操作更加简便、既无创伤又能随意使用的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置及用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置。

为了实现上述目的，本发明的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置及用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置如下：

该利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置，其主要特点是，所述的可穿戴装置包括盒盖、采样杯、采样管以及可穿戴单元，其中，所述的采样杯插接设置在所述的盒盖上，所述的盒盖旋接设置在所述的采样管上，所述的可穿戴单元套接设置在所述的可穿戴装置上，且所述的盒盖、采样杯、采样管之间相互插接安装后，均设置在所述的可穿戴装置内。

较佳地，所述的盒盖为旋盖式三通盒盖，所述的盒盖的第一端设置为向上倾斜45°的圆形空心管，所述的盒盖的第二端设置为向上倾斜45°的圆形插孔，所述的盒盖的第三端设置为圆形螺母结构，且所述的盒盖的第三端用于旋接所述的采样管。

较佳地，所述的盒盖的第一端的圆形通孔处设置有与所述的采样管相平行设置的切口，所述的切口用于套设一次性透气型抗病毒无纺布弹性罩。

较佳地，所述的圆形插孔为带有快插接口的孔洞，所述的孔洞中插设有外层采用防水膜包裹、内层采用高分子吸水材料且用透水薄膜模压制成的第一圆锥形空心杯体，用于吸收去除稀薄的唾液和收集浓痰。

较佳地，所述的圆锥型空心杯体内插设有下端呈开口状的第一杯塞，所述的第一杯塞内放置带有包装试剂的第一薄膜袋、第一圆形空心管以及第一压弹型刺针。

较佳地，所述的可穿戴单元的外层包括塑胶材料制作的立体形外壳、支架、耳带以及向外排气扇，所述的可穿戴单元的内层为带有孔洞的一次性无纺布口罩，所述的可穿戴单元的排气口设置有向外排气扇，所述的向外排气扇管道内设置涂布有等离子体杀毒照明LED灯的消杀单元。

该用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其主要特点是，所述的可穿戴装置包括盒盖、试剂盒、立体基座、样本单元、祛痰单元以及可穿戴单元，所述的盒盖套设在所述的试剂盒上，所述的试剂盒套接设置在所述的立体基座上，所述的盒盖、立体基座、样本单元以及祛痰单元依次插设在所述的可穿戴测试装置内。

较佳地，所述的盒盖为中心呈矩形凸起状的套接式四通盒盖，所述的盒盖的第一端设置有向上倾斜45°的椭圆形空心管，所述的盒盖的第二端的平面预设位置处设置有方形通孔，所述的盒盖的第三端设置有空腔圆柱体，所述的盒盖的第四端的预设位置处设置为向上倾斜30°的平面，该平面上预设有第一插孔，且所述的盒盖的下方设置为矩形形状用于套接所述的试剂盒。

较佳地，所述的盒盖的第一端设置在所述的套接式四通盒盖的主视侧，所述的盒盖的第二端设置在所述的中心呈矩形凸起状的平面的主视侧预设位置处，所述的盒盖的第三端设置在所述的中心呈矩形凸起状的平面的后视侧，所述的盒盖的第四端设置在所述的中心呈矩形凸起状的平面的后视侧的底部位置。

较佳地，所述的盒盖的第一端设置有椭圆形空心管，且所述的椭圆形空心管处套设有一次性透气型抗病毒无纺布弹性罩。

较佳地，所述的第一插孔中插设有采用高分子吸水材料压制的第二圆锥形空心杯体，用于进行吹气、吸收去除稀薄的唾液以及收集浓痰。

较佳地，所述的第二圆锥形空心杯体内插设有下端呈开口设置的第二杯塞，所述的第二杯塞内包括带有包装试剂的第二薄膜袋、第二圆形空心管以及第二压弹型刺针。

较佳地，所述的祛痰单元包括催痰组件以及排痰组件。

尤佳地，所述的催痰组件包括设置有预设个数的单排独立按压式壳体组、单个倾斜式流道以及倾斜放置连接所述的盒盖的方形通孔，其中，所述的单排独立按压式壳体组具体包括按压式壳体以及与所述的按压式壳体的个数相匹配的微孔型筛网；所述的按压式壳体安装在所述的可穿戴单元的外壳的表面，且所述的按压式壳体内放置有刺激性气味的粉末；所述的倾斜式流道以及方形通孔均安装设置在所述的可穿戴单元内；所述的微孔型筛网用于过滤筛除所述的刺激性气味的粉末。

尤佳地，所述的排痰组件包括设置带有平行出气口的下圆锥出气管，带有哨子振动器、气压调节器的上圆锥出气管以及涂布有等离子体的杀毒照明LED灯的上消杀单元以及下消杀单元，且所述的上圆锥出气管以及下圆锥出气管的侧面均设置有进行手动调整的可移动出气管道的换向阀以及手动拨杆。

较佳地，所述的盒盖的第三端的空腔圆柱体内设置有第一预设个数的独立垂直通道，各个所述的独立垂直通道内均设置有包含液体试剂的薄膜袋以及导流槽，且在每一个所述的独立垂直通道相对应的顶盖的位置均设置有带帽胶管以及压弹型刺针。

较佳地，所述的试剂盒内部利用一试剂盒分隔层分割为左右二个独立空间的长方形盒体，用于放置所述的第二压弹型刺针以及空心圆柱体。

较佳地，所述的试剂盒的下底部的中心位置设置有带插接口的方形凹台，该方形凹台与所述的立体基座的上表面的弹性凸台进行组合装配设置，使得所述的立体基座与试剂盒组合安装在一起，且所述的试剂盒的下底部的边缘位置根据所述的试剂盒的长度设置有第二预设个数的用于连接所述的试剂盒的快插接口、卡扣以及带螺纹的接口。

较佳地，所述的样本单元包括采样盒以及采样管，其中，所述的采样盒为矩形盒体，其上端设置为敞口，所述的敞口内侧设置有凹口，所述的敞口的外侧边缘设置有与卡扣相匹配安装的中空透明体，且该矩形盒体内设置有垂直插入的胶体金试样条；所述的采样管为带有外螺纹的圆形管，所述的采样管对接设置在所述的矩形盒体的底部位置，且在该采样管的管口的对应位置处的所述的矩形盒体上，还设置有与该采样管相匹配的采样管管盖。

较佳地，所述的立体基座设置为矩形或圆弧形的立体结构，所述的立体基座的上顶部的中心位置设置有一嵌设在所述的立体基座的上表面的弹性凸台，所述的弹性凸台的各个表面均设置为微梯形结构，且所述的弹性凸台内设置有震动单元以及称重单元，所述的立体基座固定在所述的可穿戴测试装置内，所述的立体基座的内部设置有三轴陀螺仪、压电传感器以及电路板模块，所述的电路板模块中配置有语音提示单元以及时间计数单元，且所述的三轴陀螺仪与压电传感器均与所述的电路板模块相电连接。

采用了本发明的该利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置及用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，提供了一种无创高效、经济易携、便于居家直接采检痰液的方式，可广泛应用于多种呼吸道病毒的抗原抗体检测领域，据临床测试数据，其明显提高了检测结果的准确率与检测速度，以及对无症状或发病初期患者筛查比例，避免了交叉感染的风险。同时，该装置操作携带皆宜，生产制作简便高效又经济耐用，适合于大规模推广应用。

同时，本发明采用的该种无创、易行、高效的采样方式，可用于新冠病毒(多种肺炎)的抗体检测，并且检测后的数据可直接上传，供患者自行留取，也避免了与其他感染患者接触，减少医务人员感染的风险。中国十几亿的人口，如果我们有两亿的人口在用快检装置，我们能够收集上来的数据，就能够预测整个中国一代人或者下一代人的健康状况，甚至能够影响到我们的健康、饮食、生活习惯等各种方向的变化。

附图说明

图1为本发明的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置的左视结构示意图。

图2为本发明的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置的后视结构示意图。

图3为本发明的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置的盒盖及采样管的装配结构示意图。

图4为本发明的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置的空腔圆柱体及压弹型刺针的装配结构示意图。

图5为本发明的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置的圆锥形空心杯体及杯塞的结构示意图。

图6为本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置的左视结构示意图。

图7为本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置的后视结构示意图。

图8-1为本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的盒盖的结构示意图。

图8-2为本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的盒盖的倒置结构示意图。

图9为本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的采样盒及采样盒盒盖的结构示意图。

图10为本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的试剂盒的内部装配结构示意图。

图11-1为本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的催痰组件的第一结构示意图。

图11-2为本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的催痰组件的第二结构示意图。

图12为本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的立体基座的结构示意图。

附图标记

1 可穿戴装置

2 采样管

3 采样管连接螺母

4 可穿戴装置的支架

5 试剂盒

6 盒盖

7 方形通孔

8 向外排气扇

9 下消杀单元

10 上排气口

11 哨子振动器与气压调节器

12 上消杀单元

13-1 刺激性粉末

13-2 按压式壳体

13-3 微孔型筛网

13-4 倾斜式流道

14 换向阀以及手动拨杆

15 一次性透气型抗病毒无纺布弹性罩

16 圆形空心管

17 空腔圆柱体

18-1 第二压弹型刺针

18-2 压簧

18-3 塑胶套

18-4 压簧垫板

19 圆形插孔

20 第一圆锥形空心杯体

21 第一杯塞

22 空腔圆柱体

23 压弹型刺针

24 袋装液体试剂

25 试剂盒分隔层

26 一次性透气型抗病毒无纺布弹性口罩

27 可穿戴装置的耳带

28 可穿戴测试装置的脚座

29 采样盒卡扣

30 采样盒快插接口

31 方形凹台

32 采样盒

33 试剂条

34 采样盒盒盖

35 立体基座

36 弹性凸台

37 震动单元

38 称重单元

39 电路板单元

40 三轴陀螺仪与压电传感器

具体实施方式

为了能够更清楚地描述本发明的技术内容，下面结合具体实施例来进行进一步的描述。

在详细说明根据本发明的实施例前，应该注意到的是，在下文中，第一和第二之类的关系术语仅仅用来区分一个实体或动作与另一个实体或动作，而不一定要求或暗示这种实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括”、“包含”或任何其他变体旨在涵盖非排他性的包含，由此使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包含这些要素，而且还包含没有明确列出的其他要素，或者为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

请参阅图1和图2所示，该利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置1，其中，所述的可穿戴装置包括盒盖、采样杯、采样管2以及可穿戴单元，所述的采样杯插接设置在所述的盒盖上，所述的盒盖旋接设置在所述的采样管上，所述的可穿戴单元套接设置在所述的可穿戴装置1上，且所述的盒盖、采样杯、采样管之间相互插接安装后，均设置在所述的可穿戴装置内。

请参阅图3所示，作为本发明的优选实施方式，所述的盒盖为旋盖式三通盒盖，所述的盒盖的第一端设置为向上倾斜45°的圆形空心管，所述的盒盖的第二端设置为向上倾斜45°的圆形插孔，所述的盒盖的第三端设置为圆形螺母结构，且所述的盒盖的第三端用于旋接所述的采样管。

作为本发明的优选实施方式，所述的盒盖的第一端的圆形通孔处设置有与所述的采样管相平行设置的切口，所述的切口用于套设一次性透气型抗病毒无纺布弹性罩15。

作为本发明的优选实施方式，所述的圆形插孔为带有快插接口的孔洞，所述的孔洞中插设有外层采用防水膜包裹、内层采用高分子吸水材料且用透水薄膜模压制成的第一圆锥形空心杯体20，用于吸收去除稀薄的唾液和收集浓痰。

请参阅图5所示，作为本发明的优选实施方式，所述的第一圆锥型空心杯体20内插设有下端呈开口状的第一杯塞21，所述的第一杯塞21内放置带有包装试剂的第一薄膜袋、第一圆形空心管16以及第一压弹型刺针。

作为本发明的优选实施方式，所述的可穿戴单元的外层包括塑胶材料制作的立体形外壳、支架、耳带以及向外排气扇8，所述的可穿戴单元的内层为带有孔洞的一次性无纺布口罩，所述的可穿戴单元的排气口设置有向外排气扇，所述的向外排气扇8的管道内设置涂布有等离子体杀毒照明LED灯的消杀单元。

在本发明的一具体实施方式中，本发明的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置所采用的向外排气扇8，是为了在旋盖式三通盒盖处内部形成负压区，减低所述的旋盖式三通盒盖6出气切口处孔径太小、以及一次性透气型抗病毒无纺布的弹性罩15的呼气阻力太大的不利因素，从而让使用者采样咳嗽及吐痰更为顺畅，采样的体验和采集的效果更佳。

请参阅图6和图7所示，该用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其中，所述的可穿戴测试装置包括盒盖、试剂盒、立体基座35、样本单元、祛痰单元以及可穿戴单元，所述的盒盖套设在所述的试剂盒上，所述的试剂盒套接设置在所述的立体基座35上，所述的盒盖、立体基座35、样本单元以及祛痰单元依次插设在所述的可穿戴测试装置内。

请参阅图8-1和图8-2所示，作为本发明的优选实施方式，所述的盒盖为中心呈矩形凸起状的套接式四通盒盖，所述的盒盖的第一端设置有向上倾斜45°的椭圆形空心管，所述的盒盖的第二端的平面预设位置处设置有方形通孔，所述的盒盖的第三端设置有空腔圆柱体22，所述的盒盖的第四端的预设位置处设置为向上倾斜30°的平面，该平面上预设有第一插孔，且所述的盒盖的下方设置为矩形形状用于套接所述的试剂盒。

作为本发明的优选实施方式，所述的盒盖的第一端设置在所述的套接式四通盒盖的主视侧，所述的盒盖的第二端设置在所述的中心呈矩形凸起状的平面的主视侧预设位置处，所述的盒盖的第三端设置在所述的中心呈矩形凸起状的平面的后视侧，所述的盒盖的第四端设置在所述的中心呈矩形凸起状的平面的后视侧的底部位置。

作为本发明的优选实施方式，所述的盒盖的第一端设置有椭圆形空心管，且所述的椭圆形空心管处套设有一次性透气型抗病毒无纺布弹性罩26。

作为本发明的优选实施方式，所述的第一插孔中插设有采用高分子吸水材料压制的第二圆锥形空心杯体，用于进行吹气、吸收去除稀薄的唾液以及收集浓痰。

作为本发明的优选实施方式，所述的第二圆锥形空心杯体内插设有下端呈开口设置的第二杯塞，所述的第二杯塞内包括带有包装试剂的第二薄膜袋、第二圆形空心管以及第二压弹型刺针。

作为本发明的优选实施方式，所述的祛痰单元包括催痰组件以及排痰组件。

请参阅图11-1和图11-2所示，在本发明的一具体实施方式，所述的催痰组件包括设置有单排四个独立按压式壳体组、单个倾斜式流道13-4以及倾斜放置连接所述的盒盖的方形通孔7，其中，所述的单排独立按压式壳体组具体包括按压式壳体13-2以及与四个所述的按压式壳体的个数相匹配的微孔型筛网13-3；所述的按压式壳体安装在所述的可穿戴单元的外壳的表面，且所述的按压式壳体内放置有刺激性粉末13-1，该刺激性粉末13-1包括但不要限于辣椒粉、柠檬粉、芥末粉、芥子粉等其中一种或任意几种的组合，用于通过按压流入刺激性粉末进入检测者的咽喉产生深度咳嗽的效果；所述的倾斜式流道13-4以及方形通孔7均安装设置在所述的可穿戴单元内；所述的微孔型筛网用于过滤筛除所述的刺激性气味的粉末。

作为本发明的优选实施方式，所述的排痰组件包括设置带有平行出气口的下圆锥出气管，带有哨子振动器、气压调节器11的上圆锥出气管以及涂布有等离子体的杀毒照明LED灯的上消杀单元12以及下消杀单元9，且所述的上圆锥出气管以及下圆锥出气管的侧面均设置有进行手动调整的可移动出气管道的换向阀以及手动拨杆14。

作为本发明的优选实施方式，所述的盒盖的第三端的空腔圆柱体内设置有第一预设个数的独立垂直通道，各个所述的独立垂直通道内均设置有包含液体试剂的薄膜袋以及导流槽，且在每一个所述的独立垂直通道相对应的顶盖的位置均设置有带帽胶管以及压弹型刺针23。

请参阅图10所示，作为本发明的优选实施方式，所述的试剂盒内部利用一试剂盒分隔层25分割为左右二个独立空间的长方形盒体，用于放置所述的第二压弹型刺针以及空心圆柱体22。

作为本发明的优选实施方式，所述的试剂盒的下底部的中心位置设置有带插接口的方形凹台31，该方形凹台31与所述的立体基座35的上表面的弹性凸台36进行组合装配设置，使得所述的立体基座35与试剂盒组合安装在一起，且所述的试剂盒的下底部的边缘位置根据所述的试剂盒的长度设置有第二预设个数的用于连接所述的试剂盒的快插接口30、卡扣29以及带螺纹的接口。

请参阅图9所示，作为本发明的优选实施方式，所述的样本单元包括采样盒以及采样管，其中，所述的采样盒为矩形盒体，其上端设置为敞口，所述的敞口内侧设置有凹口，所述的敞口的外侧边缘设置有与卡扣29相匹配安装的中空透明体，且该矩形盒体内设置有垂直插入的胶体金试样条33；所述的采样管为带有外螺纹的圆形管，所述的采样管对接设置在所述的矩形盒体的底部位置，且在该采样管的管口的对应位置处的所述的矩形盒体上，还设置有与该采样管相匹配的采样管管盖。

请参阅图12所示，作为本发明的优选实施方式，所述的立体基座35设置为矩形或圆弧形的立体结构，所述的立体基座35的上顶部的中心位置设置有一嵌设在所述的立体基座35的上表面的弹性凸台36，所述的弹性凸台36的各个表面均设置为微梯形结构，且所述的弹性凸台36内设置有震动单元37以及称重单元38，所述的立体基座35固定在所述的可穿戴测试装置内，所述的立体基座35的内部设置有三轴陀螺仪、压电传感器40以及电路板模块，所述的电路板模块中配置有语音提示单元以及时间计数单元，且所述的三轴陀螺仪与压电传感器40均与所述的电路板模块相电连接。

在本发明的一具体实施方式中，本发明的用于实现病毒筛查的测试盒所使用的试剂条具体为：

1、COVID-19抗原检测试剂条(胶体金法)

2、甲型/乙型流感病毒抗原检测试剂条(胶体金法)

具体使用方式为：

包括pvc底板、样品垫、滤痰垫、结合垫、硝酸纤维素膜和吸水纸，所述的样品垫、滤血垫、结合垫、硝酸纤维素膜和吸水纸依次互相交错搭接后粘贴在所述的pvc底板上，插入后即得到所述的采样盒。

在本发明的一具体实施方式中，本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的测试盒，所采用的液体试剂具体包括：试剂1采用的是新冠病毒转运培养基(VTM)；试剂2采用的是灭活病毒转运培养基(VTM-N)；试剂3、4、5、6、7采用的是病毒裂解液。

在本发明的一具体实施方式中，在本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的测试盒的采样盒中，采用的胶体金试剂条如下所示：

3、COVID-19抗原检测试剂盒(胶体金法)

4、新型甲型H1N1流感病毒(胶体金法)

5、肺炎支原体抗原检测试剂盒(胶体金法)

6、甲型/乙型流感病毒抗原检测试剂盒(胶体金法)

7、呼吸道合胞病毒抗原检测试剂盒(胶体金法)

在本发明的一具体实施方式中，本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的测试盒所采用的采样管为一次性的样本运输管，且该采样管采用进口聚丙烯管身和聚乙烯盖，管身高度87mm，可安全有效的转运采集的样品。

在本发明的一具体实施方式中，本发明的用于痰液采集实现病毒筛查的测试盒通过采集深部咳嗽痰液于一次性无菌旋盖采样试剂盒中，再通过采用胶体金法标记，其操作便捷，可直接目视判读，检测速度快(10～～15分钟)、特异性高、易普及等优点。

在本发明的一具体实施方式中，通过采用双抗原夹心检测总抗体，既包含了IgM抗体检测早期诊断新型冠状病毒的优势，又有检测IgG抗体既往感染(包含处于恢复期IgM下降的患者)的特点，可以更好的防止漏检，缩短诊断窗口期，具有更高的特异性和灵敏度，同时节省操作时间和成本、方便快捷，减少交叉污染等优势，在新型冠状病毒检测中具有重要的价值！

请参阅图1所示，作为发明的第一具体实施例，通过更换试剂，未来该设备还可拓展至传染病检测(如呼吸道感染疾病、艾滋病、病毒性肝炎等)、慢病管理、肿瘤诊疗等细分领域，推动更多检测项目实现快速、便捷化。

在本发明的一具体实施方式中，通过更换试剂，还可检测乙肝抗体、梅毒抗体[1]、艾滋病毒抗体[2]、丙肝抗体[3]等领域都已经成功的运用，艾滋病抗体检测更是实现了从间接法到双抗原夹心法第四代检测。

在本发明的一具体实施方式中，通过采用VTM-N保存液可快速灭活病毒，但其完整的核酸片段可室温保存1个月以上，仍可保证后续在核酸检测时的灵敏度。这种样本虽不能用于病毒的培养分离，但可确保样本运输中的安全性。

在本发明的一具体实施方式中，通过采用保存液提供的样本基本是活病毒，可以最大程度保持样本的原始性，后续不仅可以用于病毒的核酸提取检测，还能用于病毒的培养和分离。用于检测时应该注意必须灭活以后再进行核酸提取纯化。

请参阅图6所示，作为本发明的第二具体实施例，采用把输入单元当作含嘴，螺塞调压手动控制单向阀与震动球吸痰器三部分组成的结构，当输入单元与震动球吸痰器连接在一起时,通过作用力与反作用力的原理,能令使用者的气道产生振动而产生剧烈的咳嗽而松动气道内的分泌物,使粘附于气道的稠痰松动易于排出(具有振动排痰器同样的排痰作用)，将松动的分泌物自下而上推入上部的大气道，改善肺部环境有利分泌物咳出，减少空气潴留，提升肺的呼吸功能。待感觉可以吐痰时马上调整螺塞调压手动控制单向阀转到直通状态，而方便用户咳嗽与吐痰时口气的排放与筛查盒内空气阻力。

请参阅图11所示，在本发明的第二列具体实施例中，通过吸入下列粉末：

辣椒粉：具有辣椒固有的辣香味，吸入刺激咳嗽，闻之刺鼻打喷嚏；

芥末粉：具有非常辛辣感觉、除菌作用非常优异，吸入可刺激咳嗽；

莱菔子粉：取生粉，则升多于降，能涌吐痰涎。

芥籽粉：具有刺鼻辛辣味及刺激作用，吸入微量可作刺激性祛痰药；可医治胸胁痰饮、痰唾稠粘、痰湿阻滞、风湿涎痰、结成痞块，痰气喘咳，

本技术方案采用聚乙烯-丙烯聚合物(Polyallomer)塑胶与某些特殊处理的聚丙烯(Polypropylene)塑胶，来制作采样容器更适合样本的储存和后续使用。

本发明的该利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置及用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置在实际应用过程中的操作流程如下表1所示：

表1

采用了本发明的采用痰液筛查病毒的可穿戴装置(查痰液、唾液、口气)具有如下表2所示的效果：

表2

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

采用了本发明的该利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置及用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，提供了一种无创高效、经济易携、便于居家直接采检痰液的方式，可广泛应用于多种呼吸道病毒的抗原抗体检测领域，据临床测试数据，其明显提高了检测结果的准确率与检测速度，以及对无症状或发病初期患者筛查比例，避免了交叉感染的风险。同时，该装置操作携带皆宜，生产制作简便高效又经济耐用，适合于大规模推广应用。

同时，本发明采用的该种无创、易行、高效的采样方式，可用于新冠病毒(多种肺炎)的抗体检测，并且检测后的数据可直接上传，供患者自行留取，也避免了与其他感染患者接触，减少医务人员感染的风险。中国十几亿的人口，如果我们有两亿的人口在用快检装置，我们能够收集上来的数据，就能够预测整个中国一代人或者下一代人的健康状况，甚至能够影响到我们的健康、饮食、生活习惯等各种方向的变化。

在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例作了描述。但是，很显然仍可以作出各种修改和变换而不背离本发明的精神和范围。因此，说明书和附图应被认为是说明性的而非限制性的。

Claims (20)

1.一种利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置，其特征在于，所述的可穿戴装置包括盒盖、采样杯、采样管以及可穿戴单元，其中，所述的采样杯插接设置在所述的盒盖上，所述的盒盖旋接设置在所述的采样管上，所述的可穿戴单元套接设置在所述的可穿戴装置上，且所述的盒盖、采样杯、采样管之间相互插接安装后，均设置在所述的可穿戴装置内。

2.根据权利要求1所述的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置，其特征在于，所述的盒盖为旋盖式三通盒盖，所述的盒盖的第一端设置为向上倾斜45°的圆形空心管，所述的盒盖的第二端设置为向上倾斜45°的圆形插孔，所述的盒盖的第三端设置为圆形螺母结构，且所述的盒盖的第三端用于旋接所述的采样管。

3.根据权利要求2所述的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置，其特征在于，所述的盒盖的第一端的圆形通孔处设置有与所述的采样管相平行设置的切口，所述的切口用于套设一次性透气型抗病毒无纺布弹性罩。

4.根据权利要求2所述的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置，其特征在于，所述的圆形插孔为带有快插接口的孔洞，所述的孔洞中插设有外层采用防水膜包裹、内层采用高分子吸水材料且用透水薄膜模压制成的第一圆锥形空心杯体，用于吸收去除稀薄的唾液和收集浓痰。

5.根据权利要求4所述的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置，其特征在于，所述的圆锥型空心杯体内插设有下端呈开口状的第一杯塞，所述的第一杯塞内放置带有袋装液体试剂的第一薄膜袋、第一圆形空心管以及第一压弹型刺针。

6.根据权利要求1所述的利用痰液进行核酸采样的可穿戴装置，其特征在于，所述的可穿戴单元的外层包括塑胶材料制作的立体形外壳、支架、耳带以及向外排气扇，所述的可穿戴单元的内层为带有孔洞的一次性无纺布口罩，所述的可穿戴单元的排气口设置为有向外排气扇，所述的向外排气扇管道内设置涂布有等离子体杀毒照明LED灯的消杀单元。

7.一种用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的可穿戴装置包括盒盖、试剂盒、立体基座、样本单元、祛痰单元以及可穿戴单元，所述的盒盖套设在所述的试剂盒上，所述的试剂盒套接设置在所述的立体基座上，所述的盒盖、立体基座、样本单元以及祛痰单元依次插设在所述的可穿戴测试装置内。

8.根据权利要求7所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的盒盖为中心呈矩形凸起状的套接式四通盒盖，所述的盒盖的第一端设置有向上倾斜45°的椭圆形空心管，所述的盒盖的第二端的平面预设位置处设置有方形通孔，所述的盒盖的第三端设置有空腔圆柱体，所述的盒盖的第四端的预设位置处设置为向上倾斜30°的平面，该平面上预设有第一插孔，且所述的盒盖的下方设置为矩形形状用于套接所述的试剂盒。

9.根据权利要求8所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的盒盖的第一端设置在所述的套接式四通盒盖的主视侧，所述的盒盖的第二端设置在所述的中心呈矩形凸起状的平面的主视侧预设位置处，所述的盒盖的第三端设置在所述的中心呈矩形凸起状的平面的后视侧，所述的盒盖的第四端设置在所述的中心呈矩形凸起状的平面的后视侧的底部位置。

10.根据权利要求9所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的盒盖的第一端设置有椭圆形空心管，且所述的椭圆形空心管处套设有一次性透气型抗病毒无纺布弹性口罩。

11.根据权利要求10所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的第一插孔中插设有采用高分子吸水材料压制的第二圆锥形空心杯体，用于进行吹气、吸收去除稀薄的唾液以及收集浓痰。

12.根据权利要求11所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的第二圆锥形空心杯体内插设有下端呈开口设置的第二杯塞，所述的第二杯塞内包括带有袋装液体试剂的第二薄膜袋、第二圆形空心管以及第二压弹型刺针。

13.根据权利要求7所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的祛痰单元包括催痰组件以及排痰组件。

14.根据权利要求13所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的催痰组件包括设置有预设个数的单排独立按压式壳体组、单个倾斜式流道以及倾斜放置连接所述的盒盖的方形通孔，其中，所述的单排独立按压式壳体组具体包括按压式壳体以及与所述的按压式壳体的个数相匹配的微孔型筛网；所述的按压式壳体安装在所述的可穿戴单元的外壳的表面，且所述的按压式壳体内放置有刺激性粉末，所述的倾斜式流道以及方形通孔均安装设置在所述的可穿戴单元内；所述的微孔型筛网用于过滤筛除所述的刺激性粉末。

15.根据权利要求14所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的排痰组件包括设置带有平行出气口的下圆锥出气管，带有哨子振动器、气压调节器的上圆锥出气管以及涂布有等离子体的杀毒照明LED灯的上消杀单元以及下消杀单元，且所述的上圆锥出气管以及下圆锥出气管的侧面均设置有进行手动调整的可移动出气管道的换向阀以及手动拨杆。

16.根据权利要求8所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的盒盖的第三端的空腔圆柱体内设置有第一预设个数的独立垂直通道，各个所述的独立垂直通道内均设置有包含液体试剂的薄膜袋以及导流槽，且在每一个所述的独立垂直通道相对应的顶盖的位置均设置有带帽胶管以及压弹型刺针。

17.根据权利要求12所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的试剂盒内部利用一试剂盒分隔层分割为左右二个独立空间的长方形盒体，用于放置所述的第二压弹型刺针以及空心圆柱体。

18.根据权利要求17所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的试剂盒的下底部的中心位置设置有带插接口的方形凹台，该方形凹台与所述的立体基座的上表面的弹性凸台进行组合装配设置，使得所述的立体基座与试剂盒组合安装在一起，且所述的试剂盒的下底部的边缘位置根据所述的试剂盒的长度设置有第二预设个数的用于连接所述的试剂盒的快插接口、卡扣以及带螺纹的接口。

19.根据权利要求18所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的样本单元包括采样盒以及采样管，其中，所述的采样盒为矩形盒体，其上端设置为敞口，所述的敞口内侧设置有凹口，所述的敞口的外侧边缘设置有与卡扣相匹配安装的中空透明体，且该矩形盒体内设置有垂直插入的胶体金试样条；所述的采样管为带有外螺纹的圆形管，所述的采样管对接设置在所述的矩形盒体的底部位置，且在该采样管的管口的对应位置处的所述的矩形盒体上，还设置有与该采样管相匹配的采样管管盖。

20.根据权利要求19所述的用于痰液采集实现病毒筛查的可穿戴测试装置，其特征在于，所述的立体基座设置为矩形或圆弧形的立体结构，所述的立体基座的上顶部的中心位置设置有一嵌设在所述的立体基座的上表面的弹性凸台，所述的弹性凸台的各个表面均设置为微梯形结构，且所述的弹性凸台内设置有震动单元以及称重单元，所述的立体基座固定在所述的可穿戴测试装置内，所述的立体基座的内部设置有三轴陀螺仪、压电传感器以及电路板模块，所述的电路板模块中配置有语音提示单元以及时间计数单元，且所述的三轴陀螺仪与压电传感器均与所述的电路板模块相电连接。

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