CN220795028U - 一种碳13同位素新型分析仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于医疗器械技术领域，公开了一种碳13同位素新型分析仪，包括光源部件、气室、探测器部件、气管以及通过气管连通的检测装置，气管上安装有多个电磁阀，检测装置包括可挥发性有机物传感器、进气管和出气管，进气管的一端与气管连通，进气管的另一端伸入可挥发性有机物传感器内，出气管的一端与气管连通，出气管的另一端伸入可挥发性有机物传感器内；当可挥发性有机物传感器501检测到气路中酒精分子、香水分子等可挥发性有机物的浓度较高时，则对用户提示样本气体中可挥发性有机物的浓度过高，从而达到让用户知晓该气体样本存在问题的目的，基于此，用户可通过建立可挥发性有机物浓度对测量结果的影响的函数模型，从而对测量结果进行修正，有效降低了仪器出现假阳性情况的可能性。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种碳13同位素新型分析仪。
背景技术
幽门螺杆菌(helicobacterpylori，H.pylori)是一种独特的，能持续定植于人类胃粘膜并能引起胃感染的细菌。幽门螺杆菌是目前所知能够在人胃中生存的唯一微生物种类，常寄生在胃粘膜、胃粘膜下面，产生的多种致病因子损害胃黏膜。幽门螺旋的感染可能与胃炎、胃溃疡、胃癌、胃黏膜相关淋巴瘤，突发性血小板减少性紫癜等疾病的发生有关。碳13、碳14尿素呼气试验检测系统已被公认为检测幽门螺杆菌的有效方法，全程诊断过程约半小时，是国际上公认的幽门螺杆菌检查的“金标准”。检查前受检者需空腹三个小时，用温开水完整口服一颗胶囊，静坐半小时后向专用的呼气袋中吹气留取样本，将服药前和服药后的呼气袋插入专用的碳13呼气试验仪，就可以灵敏、准确、全面地检测出患者是否有幽门螺杆菌感染。
目前市面上专用的碳13呼气试验仪采用非分散性红外技术(NDIR，Non-Dispersive InfraRed)，NDIR是一种基于比尔兰博气体吸收理论的方法。红外光源发出的红外辐射经过一定浓度待测的气体吸收之后，与气体浓度成正比的光谱强度会发生变化，因此求出光谱光强的变化量就可以反演出待测气体的浓度。通过双通道可分别测量呼气样本中的13CO2和12CO2的浓度，从而得到呼气样本的13C丰度值。
然而，由于医院环境中经常采用含有酒精等可挥发性有机物的液体进行消毒操作，导致仪器易出现假阳的情况。此外，少量患者测试前一天有饮酒或者身上喷有香水，均有可能导致仪器出现假阳性情况。
实用新型内容
鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种碳13同位素新型分析仪，旨在降低仪器出现假阳性情况的可能性。
为实现以上技术目的，本实用新型提供了一种碳13同位素新型分析仪，包括光源部件、气室、探测器部件、气管以及通过所述气管连通的检测装置，所述气管上安装有多个电磁阀，所述检测装置包括可挥发性有机物传感器、进气管和出气管，所述进气管的一端与所述气管连通，所述进气管的另一端伸入所述可挥发性有机物传感器内，所述出气管的一端与所述气管连通，所述出气管的另一端伸入所述可挥发性有机物传感器内。
本实用新型进一步设置为：所述可挥发性有机物传感器为MEMS可挥发性有机物传感器、半导体式可挥发性有机物传感器以及电化学可挥发性有机气传感器中的任意一种。
本实用新型进一步设置为：所述光源部件为热辐射光源部件。
本实用新型进一步设置为：所述探测器部件为红外探测器部件。
本实用新型进一步设置为：还包括滤波片组件、斩波片、固定气室、CO2吸附室和气缸，其中，所述CO2吸附室和所述气缸与所述气管连通，多个所述电磁阀包括电磁阀K1、电磁阀K2、电磁阀K3……电磁阀K17，其中，所述电磁阀K5至所述电磁阀K10为样品气阀，所述电磁阀K11至所述电磁阀K16为本底气阀。
本实用新型进一步设置为：所述气室包括13CO2气室和12CO2气室。
本实用新型进一步设置为：所述光源部件包括光源L1和光源L2，所述探测器部件包括探测器T1和探测器T2，所述滤波片组件包括滤波片F1和滤波片F2。
本实用新型进一步设置为：所述光源L1设于所述13CO2气室的一端，所述滤波片F1和所述探测器T1设于所述13CO2气室的另一端。
本实用新型进一步设置为：所述光源L2设于所述12CO2气室的一侧，所述滤波片F2和所述探测器T2设于所述12CO2气室的另一侧。
本实用新型进一步设置为：所述固定气室设于所述12CO2气室与所述滤波片F2之间。
综上所述，与现有技术相比，本实用新型提供了一种碳13同位素新型分析仪，当可挥发性有机物传感器501检测到气路中酒精分子、香水分子等可挥发性有机物的浓度较高时，则对用户提示样本气体中可挥发性有机物的浓度过高，从而达到让用户知晓该气体样本存在问题的目的，基于此，用户可通过建立可挥发性有机物浓度对测量结果的影响的函数模型，从而对测量结果进行修正，有效降低了仪器出现假阳性情况的可能性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实施例提供的一种碳13同位素新型分析仪的结构示意图。
附图标记：100、斩波片；200、固定气室；300、气管；400、CO2吸附室；500、检测装置；501、可挥发性有机物传感器；502、进气管；503、出气管；600、气缸；700、13CO2气室；800、12CO2气室。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“前”、“后”、“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
此外，上面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
一种碳13同位素新型分析仪，如图1所示，包括光源部件、探测器部件、滤波片组件、斩波片100、固定气室200、气管300以及通过气管300连通的CO2吸附室400、检测装置500、气缸600、13CO2气室700和12CO2气室800，气管300上安装有多个电磁阀，检测装置500包括可挥发性有机物传感器501、进气管502和出气管503，进气管502的一端与气管300连通，进气管502的另一端伸入可挥发性有机物传感器501内，出气管503的一端与气管300连通，出气管503的另一端伸入可挥发性有机物传感器501内。
在本实施例中，可挥发性有机物传感器501为MEMS可挥发性有机物传感器、半导体式可挥发性有机物传感器以及电化学可挥发性有机气传感器中的任意一种。
在具体实施过程中，当可挥发性有机物传感器501检测到气路中酒精分子、香水分子等可挥发性有机物的浓度较高时，则对用户提示样本气体中可挥发性有机物的浓度过高，从而达到让用户知晓该气体样本存在问题的目的。基于此，用户可通过建立可挥发性有机物浓度对测量结果的影响的函数模型，从而对测量结果进行修正。
需要说明的是，在一些实施例中，可挥发性有机物传感器501的具体类型还可以根据实际情况进行选择设置，在此不作具体的限定。
在本实施例中，气管上的电磁阀包括电磁阀K1、电磁阀K2、电磁阀K3……电磁阀K17，共计17个。
在本实施例中，电磁阀K5至电磁阀K10为样品气阀。
在具体实施过程中，电磁阀K5、电磁阀K6、电磁阀K7、电磁阀K8、电磁阀K9和电磁阀K10分别用于控制样品袋1、样品袋2、样品袋3、样品袋4、样品袋5和样品袋6的开启或关闭，如图1所示。
在本实施例中，电磁阀K11至电磁阀K16为本底气阀。
在具体实施过程中，电磁阀K11、电磁阀K12、电磁阀K13、电磁阀K14、电磁阀K15和电磁阀K16分别用于控制本底袋1、本底袋2、本底袋3、本底袋4、本底袋5和本底袋6的开启或关闭，如图1所示。
在本实施例中，固定气室200为无CO2固定气室，光源部件为热辐射光源部件，探测器部件为红外探测器部件。
需要说明的是，在一些实施例中，当用激光光源进行检测时，可不设置滤波片组件、斩波片100及气缸600等部件。
在本实施例中，光源部件包括光源L1和光源L2，探测器部件包括探测器T1和探测器T2，滤波片组件包括滤波片F1和滤波片F2，光源L1设于13CO2气室的一端，滤波片F1和探测器T1设于13CO2气室的另一端，光源L2设于12CO2气室的一侧，滤波片F2和探测器T2设于12CO2气室的另一侧，固定气室200设于12CO2气室与滤波片F2之间，如图1所示。
本实施例的工作原理或检测流程：
步骤1:打开电磁阀K3和电磁阀K17，利用气缸600将经过CO2吸附室400的环境空气经过可挥发性有机物传感器501后，抽入气缸600内；若可挥发性有机物传感器501检测的浓度超过20mg/m3，则进行报警；
步骤2:关闭电磁阀K3和电磁阀K17，打开电磁阀K2和电磁阀K1，将气体打入13CO2气室700和12CO2气室800，从而将13CO2气室700和12CO2气室800内的残余气体洗干净；
步骤3:重复步骤1和步骤2两次，关闭电磁阀K2和电磁阀K1，测试13CO2气室700和12CO2气室800不经过可挥发性有机物传感器501时探测器T1、探测器T2的输出值，作为本检测仪基线D1k、D2k；
步骤4:打开电磁阀K11和电磁阀K17，利用气缸600将经过可挥发性有机物传感器501后的本底气1，抽入气缸内；若可挥发性有机物传感器501检测的浓度超过20mg/m3，则进行报警；
步骤5:关闭电磁阀K11和电磁阀K17，打开电磁阀K2和电磁阀K1，将气体打入13CO2气室700和12CO2气室800，从而将13CO2气室和12CO2气室内的残余气体冲出；
步骤6:重复步骤4和步骤5两次，关闭电磁阀K2和电磁阀K1；测试13CO2气室700和12CO2气室800充入本底气1时探测器T1、探测器T2的输出值D1b、D2b；
步骤7:打开电磁阀K5和电磁阀K17，利用气缸600将经过可挥发性有机物传感器501后的样品气1，抽入气缸600内；若可挥发性有机物传感器501检测的浓度超过20mg/m3，则进行报警；
步骤8:关闭电磁阀K5和电磁阀K17，打开电磁阀K2和电磁阀K1，将气体打入13CO2气室700和12CO2气室800，从而将13CO2气室700和12CO2气室800内的残余气体冲出；
步骤9:重复步骤7和步骤8两次，关闭电磁阀K2和电磁阀K1；测试13CO2气室700和12CO2气室800充入样本气1时探测器T1、探测器T2的输出值D1y、D2y；
步骤10:计算样本气1和本底气1的13C丰度差：
其中，b为校正系数。
需要说明的是，在本检测仪工作前，所有的电磁阀均处于关闭状态，且图1仅仅示意了气管300与各部件的一种连接状态。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种碳13同位素新型分析仪，其特征在于：包括光源部件、气室、探测器部件、气管以及通过所述气管连通的检测装置，所述气管上安装有多个电磁阀，所述检测装置包括可挥发性有机物传感器、进气管和出气管，所述进气管的一端与所述气管连通，所述进气管的另一端伸入所述可挥发性有机物传感器内，所述出气管的一端与所述气管连通，所述出气管的另一端伸入所述可挥发性有机物传感器内。
2.如权利要求1所述的碳13同位素新型分析仪，其特征在于，所述可挥发性有机物传感器为MEMS可挥发性有机物传感器、半导体式可挥发性有机物传感器以及电化学可挥发性有机气传感器中的任意一种。
3.如权利要求1所述的碳13同位素新型分析仪，其特征在于，所述光源部件为热辐射光源部件。
4.如权利要求3所述的碳13同位素新型分析仪，其特征在于，所述探测器部件为红外探测器部件。
5.如权利要求1～4任一项所述的碳13同位素新型分析仪，其特征在于，还包括滤波片组件、斩波片、固定气室、CO2吸附室和气缸，其中，所述CO2吸附室和所述气缸与所述气管连通，多个所述电磁阀包括电磁阀K1、电磁阀K2、电磁阀K3……电磁阀K17，其中，所述电磁阀K5至所述电磁阀K10为样品气阀，所述电磁阀K11至所述电磁阀K16为本底气阀。
6.如权利要求5所述的碳13同位素新型分析仪，其特征在于，所述气室包括13CO2气室和12CO2气室。
7.如权利要求6所述的碳13同位素新型分析仪，其特征在于，所述光源部件包括光源L1和光源L2，所述探测器部件包括探测器T1和探测器T2，所述滤波片组件包括滤波片F1和滤波片F2。
8.如权利要求7所述的碳13同位素新型分析仪，其特征在于，所述光源L1设于所述13CO2气室的一端，所述滤波片F1和所述探测器T1设于所述13CO2气室的另一端。
9.如权利要求7所述的碳13同位素新型分析仪，其特征在于，所述光源L2设于所述12CO2气室的一侧，所述滤波片F2和所述探测器T2设于所述12CO2气室的另一侧。
10.如权利要求7～9任一项所述的碳13同位素新型分析仪，其特征在于，所述固定气室设于所述12CO2气室与所述滤波片F2之间。
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| GR01 | Patent grant | ||
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