ES2854975T3 - Sistema y procedimiento para detección de analitos en muestras de gases fisiológicos - Google Patents
Sistema y procedimiento para detección de analitos en muestras de gases fisiológicos Download PDFInfo
- Publication number
- ES2854975T3 ES2854975T3 ES18180455T ES18180455T ES2854975T3 ES 2854975 T3 ES2854975 T3 ES 2854975T3 ES 18180455 T ES18180455 T ES 18180455T ES 18180455 T ES18180455 T ES 18180455T ES 2854975 T3 ES2854975 T3 ES 2854975T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- capacitance
- graphene
- voltage
- minimum
- cdc
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
- G01N27/227—Sensors changing capacitance upon adsorption or absorption of fluid components, e.g. electrolyte-insulator-semiconductor sensors, MOS capacitors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/08—Detecting, measuring or recording devices for evaluating the respiratory organs
- A61B5/082—Evaluation by breath analysis, e.g. determination of the chemical composition of exhaled breath
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
- G01N27/228—Circuits therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2560/00—Constructional details of operational features of apparatus; Accessories for medical measuring apparatus
- A61B2560/04—Constructional details of apparatus
- A61B2560/0456—Apparatus provided with a docking unit
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
- A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/22—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance
- G01N27/221—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance by investigating the dielectric properties
- G01N2027/222—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating capacitance by investigating the dielectric properties for analysing gases
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/483—Physical analysis of biological material
- G01N33/497—Physical analysis of biological material of gaseous biological material, e.g. breath
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Immunology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Un sistema de medición de la presencia de analitos en un varactor de grafeno (200, 506) mediante la evaluación de la capacitancia a través de un intervalo de tensiones de polarización de CC, que comprende: - un convertidor de capacitancia a digital (CDC) (502); - una pluralidad de varactores de grafeno (200, 506); y - un circuito controlador (436) configurado para recibir una señal eléctrica que refleja la capacitancia de la pluralidad de varactores de grafeno (200, 506) a una pluralidad de tensiones de polarización CC; en el que el CDC (502) está en comunicación eléctrica con la pluralidad de varactores de grafeno (200, 506) y está configurado para medir la capacitancia de los varactores de grafeno (200, 506) en respuesta a una señal de excitación sobre el intervalo de tensiones de polarización de CC, en el que la capacitancia medida a través del intervalo de tensiones de polarización CC forma parte de un patrón para una muestra dada; en el que el circuito controlador (436) está configurado para registrar los valores de capacitancia medidos a través del intervalo de tensiones de polarización de CC; que comprende además un conmutador (702) y dos convertidores de digital a analógico programables (DAC) (704,706), estando el CDC (502) en comunicación eléctrica con el conmutador (702) y controlando el conmutador para proporcionar selectivamente comunicación con las tensiones de salida de los dos convertidores de digital a analógico programables (DAC) (704,706), estando los DAC en serie con los varactores de grafeno.
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema y procedimiento para detección de analitos en muestras de gases fisiológicos
La invención de la presente divulgación se refiere a sistemas, dispositivos y procedimientos para detección de analitos en muestras de gases fisiológicos. Más específicamente, la divulgación de la presente invención se refiere a sistemas, dispositivos y procedimientos de medición de la presencia de analitos en varactores de grafeno.
En el proceso de proporcionar cuidados de la salud, los médicos clínicos con frecuencia realizan observaciones físicas y ejecutan análisis para reunir datos sobre un paciente. Tras recolectar datos y analizar otros aspectos, tal como una historia clínica de un paciente, el médico con frecuencia forma un diagnóstico y luego selecciona una terapia de tratamiento de la afección diagnosticada.
El conocimiento de la presencia y/o de las concentraciones de varios analitos químicos, tal como compuestos orgánicos volátiles, puede ser extremadamente útil en la formación de un diagnóstico.
Sin embargo, la medición de dichos analitos químicos en un modo práctico continúa siendo técnicamente un desafío. La divulgación de la presente invención se refiere a sistemas, dispositivos y procedimientos para la detección de analitos en muestras de gases fisiológicos según lo mencionado en las reivindicaciones independientes. Las realizaciones de la invención son mencionadas en las reivindicaciones dependientes.
Un sistema de medición de la presencia de analitos en un varactor de grafeno de acuerdo con la divulgación de la presente invención incluye una capacitancia al convertidor digital (CDC) y una pluralidad de varactores de grafeno. El CDC está en comunicación eléctrica con la pluralidad de varactores de grafeno y está configurado para medir la capacitancia de los varactores de grafeno en respuesta a una señal de excitación sobre el intervalo de tensiones de polarización CC. La capacitancia medida a través del intervalo de tensiones de polarización CC forma parte de un patrón para una muestra dada.
El sistema puede incluir, además, un multiplexor configurado para proporcionar selectivamente comunicación eléctrica entre el CDC y la pluralidad de varactores de grafeno.
Una señal de excitación puede ser aplicada a un varactor de grafeno a través del multiplexor.
La señal de excitación puede incluir un componente de tensión alterna.
La amplitud de la señal de excitación puede ser fijada por el CDC.
Un circuito controlador es incluido y configurado para recibir una señal eléctrica que refleja la capacitancia de la pluralidad de varactores de grafeno a una pluralidad de tensiones de polarización CC.
El circuito controlador puede incluir un microcontrolador.
El sistema puede incluir, además, un componente electrónico en comunicación eléctrica con el circuito controlador y el componente electrónico seleccionado del grupo que consiste en un I2C o un SPI.
Una pluralidad de varactores de grafeno puede incluir un varactor de grafeno funcionalizado.
El circuito controlador puede estar configurado para calcular al menos un parámetro para la pluralidad de varactores de grafeno seleccionados del grupo que consiste en:
- pendiente máxima de capacitancia a tensión;
- cambio en la pendiente máxima de capacitancia a tensión sobre un valor de línea de base;
- pendiente mínima de capacitancia a tensión;
- cambio en la pendiente mínima de capacitancia a tensión sobre un valor de línea de base;
- capacitancia mínima;
- cambio en la capacitancia mínima sobre un valor de línea de base;
- tensión en la capacitancia mínima;
- cambio en la tensión en la capacitancia mínima;
- capacitancia máxima;
- cambio en la capacitancia máxima;
- relación de capacitancia máxima a capacitancia mínima;
- constante del tiempo de respuesta; y
- relaciones de cualquiera de los anteriores entre un primer varactor de grafeno y un segundo varactor de grafeno de la pluralidad de varactores de grafeno.
Los varactores de grafeno pueden ser anclados.
Los varactores de grafeno pueden estar en comunicación eléctrica con emisión de excitación independiente del CDC. El sistema incluye, además, dos convertidores programables de digital a analógico (DAC) en serie con la pluralidad de sensores de grafeno.
El sistema incluye, además, un conmutador, en el que el CDC está en comunicación eléctrica con el conmutador y controla el conmutador para proporcionar selectivamente comunicación con las tensiones emitidos de los dos convertidores programables de digital a analógico (DAC), en los que la diferencia de tensión programada entre los DAC determinan la amplitud de excitación, y la diferencia entre la tensión promedio programado de los DAC y la polarización de la entrada del CDC que determina la polarización de CC.
La divulgación de la invención también se refiere a un dispositivo de muestreo de gas, por ejemplo, un dispositivo de muestreo de la respiración sostenido con la mano o un dispositivo de muestreo de gas para usar con catéteres y/o sistemas de endoscopía, para detectar analitos gaseosos, por ejemplo, compuestos orgánicos volátiles, en el que el dispositivo comprende o está incorporado en el sistema mencionado con anterioridad.
La divulgación de la invención también se refiere al uso de este sistema y/o dispositivo de muestreo de gas para determinar la presencia de y/o medir un analito químico tal como un compuesto orgánico volátil, en particular para usar en el siguiente procedimiento de acuerdo con la divulgación de la presente invención.
La divulgación de la invención también se refiere a un procedimiento de medición de la presencia de analitos en un varactor de grafeno. El procedimiento incluye medir una capacitancia de una pluralidad de varactores de grafeno en respuesta a una señal de excitación sobre un intervalo de tensiones de polarización de CC con el uso de una capacitancia a convertidor digital (CDC); controlar un conmutador (702) con el CDC (502) para proporcionar selectivamente comunicación con las tensiones de salida de dos convertidores programables de digital a analógico (DAC) (704, 706) para generar el intervalo de tensiones de polarización de CC, en los que los DAC están en serie con los varactores de grafeno; y evaluar los valores de capacitancia medidos a través de un intervalo de tensiones de polarización de CC para identificar patrones asociados con la presencia, ausencia o cantidad de uno o más analitos. El procedimiento puede incluir, además, determinar uno o más aspectos seleccionados del grupo que consiste en: - pendiente máxima de capacitancia a tensión;
- cambio en la pendiente máxima de capacitancia a tensión sobre un valor de línea de base;
- pendiente mínima de capacitancia a tensión;
- cambio en la pendiente mínima de capacitancia a tensión sobre un valor de línea de base;
- capacitancia mínima;
- cambio en la capacitancia mínima sobre un valor de línea de base;
- tensión en la capacitancia mínima;
- cambio en la tensión en la capacitancia mínima;
- capacitancia máxima;
- cambio en la capacitancia máxima;
- relación de capacitancia máxima a capacitancia mínima;
- constante del tiempo de respuesta; y
- relaciones de cualquiera de los anteriores entre dos sensores de grafeno diferentes.
El procedimiento puede incluir, además, formar una capacitancia a la curva de tensión de la capacitancia medida del varactor de grafeno sobre el intervalo de tensiones de la polarización de CC.
El procedimiento puede incluir, además, comparar la capacitancia formada en la curva de tensión con una curva de
valor de línea de base de capacitancia a tensión.
El procedimiento puede incluir, además, distinguir entre diferentes analitos que se unen al varactor de grafeno. El intervalo de tensiones de polarización de CC puede estar en los siguientes intervalos -3 V a 3 V; -2,5 V a 2,5 V; -2V a 2V; 1,5 V a 1,5 V; -1 V a 1 V;-0,5 V a 0,5 V.
MA RUI ETAL, desvelan "Acetone sensing using graphene quantum capacitance varactors", 2016 IEEE SENSORS, IEEE, (20161030), doi:10.1109/IC- SENS.2016.7808671, pages 1 -3 , XP03303695.
DEEN DAVID A ET AL, desvelan "GrapheneBased Quantum Capacitance Wireless Vapor Sensors", IEEE SENSORS JOURNAL, IEEE SERVICE CENTER, NEW YORK, NY, US, vol. 14, no. 5, doi:10.1109/IS- EN.2013.2295302, ISSN : 1530-437X.
Los aspectos pueden ser comprendidos más completamente en conexión con los siguientes dibujos, en los que: - La FIG. 1 es una vista esquemática de varios componentes de un sistema de acuerdo con la divulgación de la presente invención.
- La FIG. 2 es una vista en esquemática en despiece ordenado de un varactor de grafeno de acuerdo con la divulgación de la presente invención.
- La FIG. 3 es una vista en sección transversal esquemática de un varactor de grafeno de acuerdo con la divulgación de la presente invención.
- La FIG. 4 es una vista en sección transversal esquemática de los elementos del dispositivo de detección de gases consistente con la tecnología desvelada en la presente memoria.
- La FIG. 5 es un diagrama esquemático de la circuitería de medición de la capacitancia de una pluralidad de sensores de grafeno que no caen dentro del alcance de la invención.
- La FIG. 6 es un diagrama esquemático de la circuitería de medición de la capacitancia de una pluralidad de sensores de grafeno que no caen dentro del alcance de la invención.
- La FIG. 7 es un diagrama esquemático de la circuitería de medición de la capacitancia de una pluralidad de sensores de grafeno de acuerdo con la divulgación de la presente invención.
- La FIG. 8 es un gráfico que muestra capacitancia contra tensión de polarización de CC para un varactor de grafeno, de acuerdo con la presente divulgación.
- La FIG. 9 es un gráfico que muestra capacitancia contra tensión de polarización de CC para un varactor de grafeno, de acuerdo con la presente divulgación.
- La FIG. 10 es un gráfico que muestra capacitancia contra tensión de polarización de CC para un varactor de grafeno funcionalizado en respuesta a la unión de acetona de acuerdo con la presente divulgación.
- La FIG. 11 es un gráfico que muestra capacitancia contra tensión de polarización de CC para un varactor de grafeno funcionalizado en respuesta a la unión de octano de acuerdo con la presente divulgación.
- La FIG. 12 es un gráfico que muestra capacitancia contra tensión de polarización de CC para un varactor de grafeno funcionalizado en respuesta a la unión de octanol de acuerdo con la presente divulgación.
Los compuestos orgánicos volátiles, según lo detectado en muestras de respiración u otras muestras de gas, pueden proporcionar información valiosa sobre el estado de salud de un paciente. En particular, los patrones de compuestos orgánicos volátiles (incluyendo la presencia, ausencia y/o concentración de una pluralidad de compuestos orgánicos volátiles diferentes) en una muestra de respiración o gas de un paciente, pueden ser asociados con varios estados de enfermedad y/o estados de salud particulares. Los estados de enfermedad pueden incluir, pero no se limitan a, cáncer de pulmón, cáncer de colon, enfermedad pulmonar (por ej., asma, EPOC), enfermedad cardiovascular (por ej., insuficiencia cardiaca), enfermedades infecciosas, enfermedades digestivas e inflamatorias (por ej., enfermedades inflamatorias intestinales tales como Crohn, colitis u otras similares) o diabetes.
Los varactores de grafeno son un tipo de dispositivo que puede ser usado para medir compuestos orgánicos volátiles. Varias propiedades de los varactores de grafeno, tales como capacitancia, pueden cambiar en respuesta a la presencia de compuestos orgánicos volátiles sobre éstos. Esto ha sido usado para sensores de propósito en los cuales un valor de la capacitancia, medida a una tensión de polarización ventajosa previamente determinada, es medido y es correlacionada con la concentración de un analito específico. Sin embargo, la medición de las propiedades de los varactores de grafeno, tales como capacitancia, permanece técnicamente desafiante. Pueden ser usadas técnicas inalámbricas pasivas, pero esto puede no ser suficientemente exacto o rápido para todos los fines.
Sin embargo, la divulgación de la presente invención puede ser usada para medir de manera rápida y exacta la
capacitancia de una pluralidad de varactores de grafeno debido al uso de un convertidor de capacitancia a digital (CDC). Los sistemas existentes tienden a basarse en otros circuitos de medición, que son usados más comúnmente y pueden ser más ventajosos para medir la capacitancia a una tensión de polarización (individual) dado. Sin embargo, un componente CDC permite un barrido rápido a través de tensiones de polarización de una manera que hace práctico recolectar rápidamente datos de una pluralidad de tensiones de polarización de CC.
Además, una ventaja del uso de un CDC puede ser que a densidad de los sensores sobre un sustrato que puede ser leída en un sistema económico y portátil puede ser aumentada significativamente.
Por consiguiente, un CDC permite sensores más precisos y que pueden ser usados para detectar de manera precisa y rápida diferentes analitos diversos en una misma muestra, conduciendo a un conjunto de datos extenso y rico que puede proporcionar información que sería difícil o incluso imposible de derivar usando los sistemas existentes.
Con referencia ahora a la FIG. 1, es mostrada una vista esquemática de componentes posibles de un sistema 100 de acuerdo con la divulgación de la presente invención. El sistema 100 puede incluir un dispositivo de detección de la respiración 160 para detectar analitos gaseosos (o compuestos orgánicos volátiles). En esta figura, el sistema es exhibido para un formato de mano. Será apreciado, sin embargo, que muchos otros formatos para el sistema son contemplados en la presente memoria.
El dispositivo de detección de la respiración 160 puede incluir una carcasa 178. El dispositivo de detección de la respiración 160 puede incluir una boquilla 162 en la que el sujeto a ser evaluado puede soplar una muestra de respiración. El dispositivo de detección de la respiración 160 puede incluir también una pantalla 174 y un dispositivo de entrada de usuario 176, tal como un teclado. El dispositivo de detección de la respiración 160 puede incluir también un puerto de salida de gas 172. Los aspectos de los sistemas y dispositivos de detección de respiración son descritos en la Solicitud de Publicación de los Estados Unidos Núm. 2016/0109440. Si bien la FIG. 1 muestra un dispositivo de detección de la respiración, será apreciado que otros tipos de sistemas de muestreo de gas también pueden ser usados. Por ejemplo, pueden ser usados también dispositivos de muestreo de gas para usar con los catéteres y sistemas de endoscopía. Un dispositivo de muestreo de gas a modo de ejemplo en el contexto de un catéter o dispositivo de endoscopía es descrito en la Sol. U.S. Núm. 62/350345
El sistema 100 puede incluir un dispositivo informático local 182 que puede incluir un microprocesador, circuitos de entrada y salida, dispositivos de entrada, un monitor, una interfaz de usuario y lo similar. El dispositivo de detección de la respiración 160 puede comunicarse con el dispositivo informático local 182 para intercambiar datos entre el dispositivo de detección de la respiración 160 y el dispositivo informático local 182. El dispositivo informático local 182 puede ser configurado para realizar varios pasos de procesamiento con los datos recibidos del dispositivo de detección de la respiración 160, incluyendo, pero sin limitación, calcular varios parámetros descritos en la presente memoria. Sin embargo, debe ser apreciado que los detalles asociados con el dispositivo informático local 182 pueden estar integrados en el dispositivo de detección de la respiración 160. El dispositivo informático local 182 puede ser un ordenador portátil, un ordenador de escritorio, un servidor (real o virtual), un dispositivo informático específico para un propósito, o un dispositivo informático portátil (incluyendo, pero sin limitación, un teléfono móvil, un ordenador tipo tablet, un dispositivo portátil, etc.).
El dispositivo informático local 182 y/o el dispositivo de detección de la respiración 160 pueden estar en comunicación con dispositivos informáticos en ubicaciones remotas a través de una red de datos 184, tal como la Internet u otra red para el intercambio de datos como paquetes, cuadros o de otro modo.
El sistema 100 también puede incluir un dispositivo informático tal como un servidor 186 (real o virtual). El servidor 186 puede estar ubicado remotamente del dispositivo de detección de la respiración 160. El servidor 186 puede estar en comunicación de datos con una base de datos 188.
La base de datos 188 puede ser usada para almacenar varias informaciones del paciente, tal como las descritas en la presente memoria. La base de datos puede incluir específicamente una base de datos médica electrónica que contiene datos relacionados con el estado de salud de un paciente, patrones de datos asociados con varias condiciones (tales como las generadas del análisis de aprendizaje con máquina de conjuntos grandes de datos del paciente), datos demográficos y lo similar.
Los varactores de grafeno pueden ser preparados de diversas maneras y con diversas geometrías.
Con referencia ahora a la FIG. 2, es mostrada una vista en despiece ordenado de un varactor de grafeno 200. El varactor de grafeno 200 puede incluir una capa aislante 202, un electrodo de puerta 204, una capa dieléctrica 206, una capa de grafeno 208, y un electrodo de contacto 210.
La FIG. 3 muestra una vista en sección transversal del varactor de grafeno 200. De acuerdo con lo mostrado, el electrodo de puerta 204 puede estar albergado en la capa aislante 202. El electrodo de puerta 204 puede estar formado por el grabado de una depresión en la capa aislante 202 y luego depositando un material conductor de electricidad en la depresión para formar el electrodo de puerta 204. La capa aislante 202 puede incluir varios materiales. La capa aislante 202 puede ser dióxido de silicio formado sobre un sustrato de silicio (oblea). La capa dieléctrica 206 puede ser formada sobre una superficie de la capa aislante 202 y el electrodo de puerta 204. La capa dieléctrica 206 puede
ser formada de un material, tal como dióxido de silicio, óxido de aluminio, dióxido de hafnio, dióxido de zirconio, silicato de hafnio o silicato de zirconio. La capa de grafeno 208 puede estar dispuesta sobre la capa dieléctrica 206. La capa de grafeno 208 puede ser una monocapa de grafeno. El electrodo de contacto 210 puede estar dispuesto también sobre la superficie (o una porción de ésta) de la capa de grafeno 208. Los aspectos de varactores de grafeno a modo de ejemplo pueden ser encontrados en la Solicitud de Publicación de los Estados Unidos Núm. 2014/0145735
Otros aspectos de los sistemas de muestreo de gas y/o respiración son descritos en la Solicitud de Publicación de los Estados Unidos Núm. 2016/0109440
La capa de grafeno puede ser funcionalizada para producir el sensor de grafeno específico para un analito o clase de analitos particulares. Cuando los analitos se unen a la capa de grafeno, la capacitancia del sensor cambia. Además, según lo mostrado a continuación con respecto a las FIGS. 8-9, la capacitancia cambia de manera diferencie en base al tensión de la corriente de excitación.
Los sistemas de la presente invención también pueden incluir un dispositivo o sistema de detección de la respiración y/o gas. En particular, los sistemas de la presente invención pueden agrupar datos sobre la presencia, ausencia y/o cantidad de analitos gaseosos varios incluyendo, pero sin limitación, compuestos orgánicos volátiles.
La FIG. 4 es una vista en sección transversal esquemática de un sistema de ejemplo 400 consistente con la tecnología desvelada en la presente memoria. Será apreciado que esta vista esquemática ha sido simplificada para facilitar la ilustración y que las realizaciones de los sistemas y los dispositivos de la presente memoria pueden incluir diversos detalles no mostrados en la FIG. 4. Además, algunas realizaciones y algunos dispositivos de la presente memoria pueden carecer de diversos detalles mostrados en la FIG. 4. El sistema 400 está configurado generalmente para recolectar una muestra de gas y comunicar datos asociados con la muestra de gas. El sistema 400 tiene un dispositivo de muestreo de gas 410 y una estación de acople 430.
El dispositivo de muestreo de gas 410 puede estar configurado para recolectar una muestra de gas y facilitar el análisis de la muestra de gas para generar datos. En algunas realizaciones, el dispositivo de muestreo de gas 410 puede estar configurado como un dispositivo de mano. En dichos casos, el dispositivo de muestreo de gas puede estar configurado para ser sostenido en la mano por el prestador de cuidados de la salud, un paciente, o ambos, durante ciertas etapas de uso, si bien también está configurado para ser sostenido o posicionado de otro modo en asociación con la estación de acople 430 durante ciertas etapas de uso.
El dispositivo de muestreo de gas 410 puede estar configurado para recibir una muestra de gas, tal como respiración exhalada, de un paciente y dirigir la muestra de gas a una ubicación de análisis. El dispositivo de muestreo de gas 410 generalmente tiene una carcasa 420 que define una apertura de flujo de aire 422, una cámara de análisis de gas 426, un receptáculo de sensor 428, una vía de flujo de aire 424, y una estructura de acople 421.
Cuando recibe una muestra de gas, el gas (tal como la respiración de un paciente), puede pasar al dispositivo de muestreo de gas 410 a través de la apertura de flujo de aire 422, a través de la vía de flujo de aire 424, a la cámara de análisis de gas 426 y en contacto con una o más zonas de medición 442 de una banda de prueba descartable del sensor 440, y luego fuera del final de la cámara de análisis de gas 426 a través del receptáculo del sensor 428, o a través de un puerto de escape separado (no mostrado en esta vista). Si bien esta vista representa el contacto en algunas áreas entre el receptáculo del sensor 428 y la banda de prueba descartable del sensor 440, será apreciado que puede haber segmentos o áreas en las que el receptáculo del sensor 428 y la banda de prueba descartable del sensor 440 no entren en contacto o no creen contacto de sellado, permitiendo de este modo una trayectoria para que el gas fluya hacia afuera a través del receptáculo del sensor 428.
Si bien la FIG. 4 muestra la trayectoria del flujo de aire 424 que tiene aproximadamente el mismo tamaño que el espacio interior de la carcasa 420, será apreciado que esto es simplemente para facilitar la ilustración y que el tamaño de la trayectoria de flujo de aire 424 puede ser, en muchos, casos, mucho más pequeña que el tamaño interior completo de la carcasa 420, permitiendo lugar para otros componentes dentro del interior de la carcasa 420, tal como otros componentes descritos en la presente memoria que incluyen, pero sin limitación, sensores, una fuente de alimentación, dispositivos de procesamiento, hardware de comunicación, elementos acondicionadores y similares.
La carcasa 420 puede estar construida con una variedad de materiales y combinaciones de materiales. La carcasa 420 puede ser una estructura cohesiva simple o puede estar construida con múltiples componentes que están acoplados para formar la carcasa 420. Como ejemplo ilustrativo, una porción de la carcasa 420 que define la trayectoria del flujo de aire 424 puede ser acoplada a la porción de la carcasa 420 que define la apertura de flujo de aire 422. La porción de la carcasa 420 que define la trayectoria de flujo de aire 424 puede incluir un conducto o tubo con varios tamaños y formas de sección transversal diferentes. El conducto o tubo puede ser formado de varios materiales incluyendo, pero sin limitación, polímeros metales, cerámicas, vidrio, compuestos o similares. En algunas realizaciones, las superficies que revisten la trayectoria del flujo de aire 424 pueden estar revestidas con materiales para proporcionar varias propiedades funcionales.
La apertura de flujo de aire 422 está configurada generalmente para proporcionar una entrada para la muestra de gas en la carcasa 420. La apertura de flujo de aire 422 puede estar configurada para estar en comunicación de fluido con la boca de un paciente, aunque en algunas otras realizaciones puede ser usado un revestimiento protector para
proporcionar una barrera entre la boca del paciente y la carcasa, lo que será descrito a continuación en mayor detalle.
La trayectoria de flujo de aire 424 está configurada generalmente para dirigir la entrada de gas en la apertura de flujo de aire 422 a la cámara de análisis de gas 426. De esta manera, la trayectoria de flujo de aire 424 se extiende generalmente desde la apertura de flujo de aire 422 hacia la cámara de análisis de gas 426. La trayectoria de flujo de aire 424 puede tener un área de sección transversal que es sustancialmente la misma a lo largo de la longitud de la trayectoria de flujo de aire o puede variar. La cámara de análisis de gas 426 puede tener diferentes dimensiones interiores (por ej., altura, ancho, etc.) que la trayectoria de flujo de aire que conduce a ésta.
La cámara de análisis de gas 426 define una ubicación de análisis para la muestra de gas. La cámara de análisis de gas 426 puede estar configurada para recibir una zona de medición 442 de una banda de prueba descartable del sensor 440. De esta manera, el receptáculo del sensor 428 definido por la carcasa 420 está configurado generalmente para retener de manera que pueda removerse la banda de prueba descartable del sensor 440 dentro de la cámara de análisis de gas 426. El receptáculo del sensor 428 puede estar configurado para recibir de manera deslizable la banda de prueba descartable del sensor 440 que es insertada manualmente por el usuario. La banda de prueba descartable del sensor 440 puede ser insertada con su eje largo (o mayor) paralelo al eje largo (o mayor) de la carcasa 420. Sin embargo, la banda de prueba descartable del sensor 440 puede ser también insertada con su eje largo (o mayor) posicionado respecto del eje largo (o mayor) de la carcasa 420, tal como perpendicular. Las bandas de prueba del sensor, de ejemplo, serán descritas a continuación en mayor detalle.
Si bien la FIG. 4 representa la banda de prueba ubicada aproximadamente en la mitad del dispositivo de muestreo de gas 410 (de superior a inferior con respecto a la perspectiva de la figura), será apreciado que la banda de prueba puede ser posicionada hacia la parte superior o inferior, para estar más cerca de una superficie exterior de la carcasa 420 o del dispositivo de muestreo de gas 410. La banda descartable del sensor puede estar posicionada menos de 5 cm, 4 cm, 3 cm, 2 cm, 1 cm, 0,5 cm, 0,2 cm o menos desde la superficie exterior (o la pared exterior) de la carcasa 420.
La estación de acople 430 está configurada generalmente para recolectar datos generados del análisis de la muestra de gas. La estación de acople 430 tiene un dispositivo de lectura 432 que puede incluir circuitería de medición de la capacitancia de una pluralidad de sensores de grafeno. Los aspectos de la circuitería de medición de la capacitancia de los sensores de grafeno son descritos en mayor detalle a continuación. Sin embargo, será apreciado que tal circuitería puede en total estar dispuesta en el dispositivo de muestreo de gas 410, puede en total estar dispuesta en la estación de acople 430, o puede estar distribuida con algunos componentes en el dispositivo de muestreo de gas 410 y algunos componentes en la estación de acople 430. Ciertamente, en algunos casos puede no haber estación de acople separada y la funcionalidad atribuida a ésta en la presente memoria puede simplemente ser integrada en el dispositivo de muestreo de gas.
El dispositivo de lectura 432 también puede estar configurado para ambos datos iniciales y datos de la muestra de la banda de prueba descartable del sensor 440 - siendo el término "datos iniciales" definido como datos recolectados antes de la exposición de la banda de prueba descartable del sensor 440 a la muestra de gas o al paciente o sujeto de análisis y siendo el término "datos de la muestra" referido a datos específicos de la muestra de gas del paciente o del sujeto de análisis. Los datos iniciales pueden reflejar condiciones de cualquier gas que esté en la cámara de análisis antes de obtener una muestra de gas de un paciente. El aire ambiente puede ser empujado a propósito a través de la cámara de análisis y/o una muestra de gas de referencia particular de composición conocida puede ser puesta en la cámara de análisis para los fines de generar datos iniciales.
La estación de acople 430 está configurada generalmente para ser una ubicación de acople para el dispositivo de muestreo de gas 410. La estación de acople 430 está configurada generalmente para recibir físicamente el dispositivo de muestreo de gas 410. La estación de acople 430 puede recibir el dispositivo de muestreo de gas 410 a través de una variedad de estructuras y configuraciones que serán apreciadas por las personas con experiencia en la técnica. La estación de acople 430 y la estructura de acople 421 del dispositivo de muestreo de gas 410 pueden tener la misma configuración de apareamiento por la que la estación de acople 430 recibe la estructura de acople 421 del dispositivo de muestreo de gas 410. La estación de acople 430 y la estructura de acople 421 pueden definir un ajuste de interferencia. Sin embargo, la estación de acople 430 puede simplemente descansar sobre o en la estructura de acople 421. La estación de acople 430 y la estructura de acople 421 pueden estar configuradas para posicionar la banda de prueba descartable del sensor 440 y el dispositivo de lectura 432 en proximidad suficiente para ubicar la transmisión de datos entre el dispositivo de lectura 432 y la banda de prueba descartable del sensor 440. En algunas realizaciones la estación de acople y la estructura de acople pueden estar configuradas para posicionar la banda de prueba descartable del sensor 440 y el dispositivo de lectura 432 dentro de 6 cm, 5 cm, 4 cm, 3 cm, o 2 cm entre sí, o incluso dentro de 1 cm entre sí.
La estación de acople 430 puede tener diversos componentes adicionales. La estación de acople 430 puede tener un procesador 436 y una memoria 435. El procesador 436 y la memoria 435 pueden estar configurados para procesar y almacenar datos obtenidos de la muestra de gas analizada. Por ejemplo, la memoria 435 puede analizar los datos iniciales localmente y el procesador 436 puede estar configurado para remover los datos iniciales recolectados de los datos de gas analizados para obtener datos ajustados. Dichos datos ajustados pueden remover algún impacto del entorno ambiente sobre los datos de gas analizado. El procesador puede estar configurado para comparar los datos
ajustados (o en algunas realizaciones los datos de gas analizados) con datos conocidos indicativos de una o más enfermedades. Dicha comparación puede ser usada para identificar la presencia de una enfermedad particular usando un algoritmo comparativo. Incluso en otro ejemplo, el procesador de la estación de acople 430 puede estar configurado para identificar un defecto en la banda de prueba descartable del sensor 440. Los defectos de ejemplo pueden incluir defectos de fabricación y/o exposición prematura a gases del ambiente. La estación de acople 430 puede estar configurada para recolectar, guardar y potencialmente transmitir registros de dichos defectos.
La estación de acople 430 puede tener hardware para trabajo en red 434.
El hardware para trabajo en red 434 puede estar configurado para transmitir datos sobre una red a un sistema remoto, incluyendo un sistema basado en la nube. El sistema remoto puede ser un hospital, una clínica, un laboratorio u otra ubicación. El hardware para trabajo en red 434 puede estar configurado para transmitir datos generados del análisis de la muestra de gas. El hardware para trabajo en red 434 puede estar configurado para transmitir datos iniciales. El hardware para trabajo en red puede estar configurado para transmitir datos ajustados. El sistema remoto puede analizar los datos recibidos. Por ejemplo, el sistema remoto puede estar configurado para comparar los datos ajustados con datos indicativos de una pluralidad de enfermedades. La comparación puede identificar la presencia de una enfermedad particular.
La estación de acople 430 puede tener una interfaz de usuario 438. La interfaz de usuario 438 puede estar configurada para comunicar información al usuario. Por ejemplo, la interfaz de usuario 438 puede estar configurada para comunicar una transmisión de datos activos, tal como una transmisión de datos entre la estación de acople 430 y el dispositivo de muestreo de gas 410 y/o entre la estación de acople 430 y una red. La interfaz de usuario 438 puede estar configurada para comunicar información sobre la etapa actual del procedimiento de análisis, el progreso del mismo, o qué etapas siguen o qué acciones son requeridas. Por ejemplo, la interfaz de usuario 438 puede estar configurada para comunicar que el dispositivo de muestreo de gas 410 está listo para recibir una muestra de gas o que la estación de acople 430 tiene datos de lectura terminados del dispositivo de muestreo de gas 410. La interfaz de usuario 438 también puede estar configurada para comunicar un defecto en la banda de prueba del sensor. La interfaz de usuario 438 puede estar configurada para comunicar a través de notificación visual, notificación de audio y similares. Como ejemplos específicos, puede ser usada una luz parpadeante para indicar que la estación de acople 430 está transmitiendo datos. La interfaz de usuario 438 puede incluir una fuente luminosa tal como un LED o dispositivo emisor de luz similar.
A continuación, es descrito un enfoque de ejemplo de uso del sistema representado en la FIG. 4. Una banda de prueba descartable del sensor 440 es insertada en el dispositivo de muestreo de gas 410 de modo tal que sea recibida por la cámara de análisis de gas 426 definida por una carcasa de un dispositivo de muestreo de gas. El dispositivo de muestreo de gas 410 que tiene la banda de prueba del sensor descartable 440 es acoplado a la estación de acople 430, y el dispositivo de lectura 432 de la estación de acople 430 lee los datos iniciales de la banda de prueba descartable del sensor 440 a través de la carcasa 420 del dispositivo de muestreo de gas 410. El dispositivo de muestreo 410 es desacoplado de la estación de acople 430 tras leer los datos iniciales, y una muestra de gas es recibida por la cámara de análisis de gas de modo tal que la muestra de gas se lleva a contacto con la banda de prueba descartable del sensor 440. Por ejemplo, el dispositivo de muestreo de gas 410 puede ser agarrado físicamente por un profesional de la salud y removido de la estación de acople 430 y ser manipulado físicamente para un paciente o sujeto de análisis que puede luego soplar en el dispositivo de muestreo de gas 410 para proporcionar la muestra de gas a ser analizada. En otros casos, el dispositivo de muestreo de gas 410 puede ser sostenido por el profesional de la salud en lugar de ser sostenido por el paciente o el sujeto de análisis. El dispositivo de muestreo de gas 410 puede ser acoplado luego a la estación de acople 430 después de recibir la muestra de gas, y los datos del gas analizado son leídos de la banda de prueba descartable del sensor 440 por el dispositivo de lectura 432, en el que los datos ajustados son leídos a través de la carcasa 420 del dispositivo de muestreo de gas 410. La banda de prueba descartable del sensor 440 puede ser configurada para ser de un solo uso. De esta manera, la banda de prueba descartable del sensor 440 puede ser descartada después de la recolección de los datos de gas de la muestra de la banda de prueba descartable del sensor 440. También están contemplados diversos otros procedimientos de uso del sistema representado en la FIG. 4.
Las zonas de medición 442 pueden incluir una pluralidad de detectores de unión individuales en la forma de varactores de grafeno que pueden incluir uno o más receptores de unión al analito unidos a estos. La totalidad de los receptores de unión al analito dentro un detector de unión individual particular pueden ser iguales con respecto a sus propiedades de unión al analito, o al menos algunos de los receptores de unión al analito dentro de una zona particular pueden ser diferentes entre sí con respecto a sus propiedades de unión al analito. Cada detector de unión individual puede ser único. Los detectores de unión individuales que son únicos pueden ser reactivos de manera cruzada en el sentido que se unen a diferentes porciones o diferentes configuraciones del mismo compuesto químico.
La pluralidad de varactores de grafeno puede incluir aquellos específicos para el compuesto orgánico volátil diferente. La pluralidad de varactores de grafeno puede detectar la presencia de al menos 5, 10, 15, 20, 30, 40 o más compuestos orgánicos volátiles diferentes. El número de compuestos orgánicos volátiles diferentes detectados por los varactores de grafeno pueden estar en el intervalo en el que cualquiera de los números anteriores puede servir como el superior o inferior unido del intervalo siempre que la unión superior sea mayor que la unión inferior.
De acuerdo con lo referido con anterioridad, la capacitancia del sensor de grafeno puede ser medida al aplicar una corriente de excitación a una tensión particular y/o sobre un intervalo de tensiones. La medición de la capacitancia proporciona datos que reflejan el estado de unión de los analitos al sensor de grafeno.
Pueden ser usados diversos circuitos de medición para medir la capacitancia del sensor de grafeno.
Con referencia ahora a la FIG. 5, es mostrado un diagrama esquemático de la circuitería de medición de la capacitancia de una pluralidad de sensores de grafeno. Los circuitos pueden incluir un convertidor de capacitancia a digital (CDC) 502 en comunicación eléctrica con un multiplexor 504. El multiplexor 504 puede proporcionar comunicación eléctrica selectiva con una pluralidad de varactores de grafeno 506. El otro lado de los varactores de grafeno 506 puede estar en comunicación eléctrica con una tierra 508.
El CDC 502 puede estar en comunicación eléctrica con un dispositivo bus 510. El dispositivo bus 510 puede incluir diversos componentes específicos, pero puede ser seleccionado del grupo que consiste en I2C o un SPI. El dispositivo bus 510 puede, a su vez, estar en comunicación eléctrica con un controlador o procesador.
Por ejemplo, el dispositivo bus 510 puede estar en comunicación eléctrica con un microcontrolador 512. El microcontrolador 512 puede, a su vez, estar en comunicación con otros componentes del dispositivo o sistema. Será apreciado que no todos los componentes ilustrados en la FIG. 5 pueden estar separados entre sí. Por el contrario, varios componentes pueden ser integrados juntos, incluyendo, pero sin limitación, el multiplexor 504, el CDC 502, y el dispositivo bus 510.
Durante la operación, la señal de excitación (una tensión alterna) es aplicada al capacitor seleccionado a través del multiplexor y la carga electrónica requerida para cargar y descargar el varactor de grafeno es medida para determinar la capacitancia. La amplitud de la señal de excitación es fijada por el CDC 502. La tensión de polarización al cual la capacitancia es medida es igual al tensión promedio de la señal de excitación. Un CDC de ejemplo para este tipo de configuración incluye Texas Instruments modelo FDC1004. El FDC1004 tiene un multiplexor integrado e IC. Será apreciado que muchos otros tipos de CDC también pueden ser usados.
Los varactores de grafeno pueden no ser anclados. El otro lado de los varactores de grafeno puede ser conectado a otro dispositivo. Por ejemplo, el otro lado de los varactores de grafeno puede ser conectado a una salida de excitación independiente del CDC u otro componente. En este caso, una señal de excitación (nuevamente, una tensión alterna) es aplicada a la totalidad de los capacitores en la disposición de sensores, y la carga electrónica requerida para cargar y descargar el varactor de grafeno seleccionado es medida a través del multiplexor para determinar la capacitancia. La amplitud de la señal de excitación es ajustada por el CDC. La tensión de polarización a la cual es medida la capacitancia puede ser igual a la diferencia entre la tensión de polarización a la entrada del CDC (a través del multiplexor, usualmente igual a VCC/2, en el que VCC es la tensión de suministro) y la tensión promedio de la señal de excitación. Dado que la tensión de excitación está normalmente centrado alrededor del VCC/2 para este tipo de CDC, la tensión de polarización es normalmente fijada en cero voltios.
Con referencia ahora a la FIG. 6, además es mostrado un diagrama esquemático de la circuitería de medición de la capacitancia de una pluralidad de sensores de grafeno. Los circuitos pueden incluir un convertidor de capacitancia a digital (CDC) 502 en comunicación eléctrica con un multiplexor 504. El multiplexor 504 puede proporcionar comunicación eléctrica selectiva con una pluralidad de varactores de grafeno 506. En esta realización, el otro lado de los varactores de grafeno 506 puede estar en comunicación eléctrica con emisión de excitación independiente del CDC.
El cambio en la capacitancia del varactor de grafeno basado en la unión al analito depende de la tensión de excitación usado para medir la capacitancia. Debido a esto, una mayor cantidad de información puede ser reunida al variar la tensión de la señal de excitación a través de un intervalo de tensiones. Varias técnicas pueden ser usadas para lograr esto. Un par de convertidores de digital a analógico programables con diferentes tensiones de salida puede ser usado en combinación con un conmutador para lograr la variación en la tensión de la señal de excitación.
Con referencia ahora a la FIG. 7, es mostrado un diagrama esquemático de la circuitería de medición de la capacitancia de una pluralidad de sensores de grafeno de acuerdo con la divulgación de la presente invención. Los circuitos incluyen un convertidor de capacitancia a digital (CDC) 502 en comunicación eléctrica con un multiplexor 504. El multiplexor 504 puede proporcionar comunicación eléctrica selectiva con una pluralidad de varactores de grafeno 506. La conexión al otro lado de los varactores de grafeno 506 está controlada por un conmutador 702 (como controlada por el CDC) y proporciona comunicación eléctrica selectiva con un primer convertidor digital a analógico (DAC) 704 y un segundo convertidor digital a analógico (DAC) 706. El otro lado de los DAC 704, 706 puede ser conectado a un dispositivo bus 510, o en algunos casos, al CDC 502.
En este caso, la señal de excitación del CDC controla el conmutador entre las tensiones de salida de los dos Convertidores de digital a analógico (DAC) programables. La diferencia de tensión programada entre los DAC determina la amplitud de ejecución, proporcionando un factor a escala programable adicional a la medición y permitiendo la medición de un intervalo más amplio de capacitancias que las especificadas por el CDC. La tensión de polarización al cual es medida la capacitancia es igual a la diferencia entre la tensión de polarización a la entrada del CDC (a través del multiplexor, usualmente igual a VCC/2, en el que VCC es la tensión de suministro) y la tensión
promedio de la señal de excitación, la que es programare. Pueden ser usados amortiguadores o amplificadores y/o capacitancia de derivación en las salidas del DAC para mantener las tensiones estables durante la conmutación. Pueden ser usados muchos intervalos diferentes de tensiones de polarización CC. En algunas realizaciones, el intervalo de tensiones de polarización CC puede ser de
- 3 V a 3 V; -2,5 V a 2,5 V; -2 V a 2 V; -1,5 V a 1,5 V;
- 1 V a 1 V; o de -0,5 V a 0,5 V.
Numerosos aspectos diferentes pueden ser calculados en base a los datos de capacitancia. Por ejemplo, los aspectos que pueden ser calculados incluyen pendiente máxima de capacitancia a tensión sobre un valor de línea de base, pendiente mínima de capacitancia a tensión, cambio en la pendiente mínima de capacitancia a tensión sobre un valor de línea de base, capacitancia mínima, cambio en la capacitancia mínima sobre un valor de línea de base, tensión a la capacitancia mínima (punto Dirac), cambio en la tensión en la capacitancia mínima, capacitancia máxima, cambio en la capacitancia máxima, relación de capacitancia máxima a capacitancia mínima, constante del tiempo de respuesta, y relaciones de cualquiera de los anteriores entre diferentes sensores de grafeno y particularmente entre diferentes sensores de grafeno que tiene especificidad por diferentes analitos.
Los aspectos calculados anteriores pueden ser usados para diversos fines de diagnóstico. En algunos casos, los aspectos calculados anteriores pueden ser indicativos de la identidad y/o de las concentraciones de componentes orgánicos volátiles específicos de una muestra de gas. De tal modo, cada uno de los valores calculados anteriores puede servir como pieza distintiva de datos que forma parte de un patrón para un paciente dado y/o una muestra de gas dada. De acuerdo con lo descrito también por algún fragmento de la presente memoria, el patrón puede entonces ser coincidente contra patrones preexistentes, o patrones identificados en tiempo real, derivados de conjuntos de datos almacenados extensos a través de técnicas tales como aprendizaje automático u otras técnicas, en las que dichos patrones son determinados como una característica de varias condiciones o estados de enfermedad. Los aspectos calculados anteriores también pueden ser puestos para otros fines, diagnósticos y de otro modo.
En algunos casos, pueden ser realizados cálculos, tal como los descritos anteriormente, por un circuito controlador. El circuito controlador puede ser configurado para recibir una señal eléctrica que refleja la capacitancia de los varactores de grafeno. El circuito controlador puede incluir un microcontrolador para realizar estos cálculos. El circuito controlador puede incluir un microprocesador en comunicación eléctrica con el circuito de medición. El sistema microprocesador puede incluir componentes tales como un bus de dirección, un bus de datos, un reloj, una CPU, un dispositivo de procesamiento, un decodificador de dirección, RAM, ROM y similares. El circuito controlador puede incluir un circuito de cálculo (tal como un circuito integrado específico de la aplicación - ASIC) en comunicación eléctrica con el circuito de medición.
Además, el sistema puede incluir una memoria permanente en la que es almacenada información de calibración de sensibilidad para el sensor particular. A modo de ejemplo, el sensor puede ser analizado en una planta de producción, en la que su sensibilidad a varios analitos tales como VOC puede ser determinada y luego ser almacenada en una EPROM o componente similar. Además, o alternativamente, la información de calibración de sensibilidad puede ser almacenada en una base de datos central y referida con un número de serie del sensor cuando los datos del paciente se envían a una ubicación central para análisis y diagnóstico. Estos componentes pueden ser incluidos con cualquiera de las piezas de hardware descritas en la presente memoria.
Los componentes pueden estar configurados para comunicarse sobre una red, tal como la Internet o una red similar. Una instalación de almacenamiento central y procesamiento de datos puede estar incluida. Los datos reunidos de los sensores en presencia del paciente (local) pueden ser enviados a la instalación de procesamiento central (remota) a través de Internet o una red similar, y el patrón del paciente particular evaluado puede ser comparado con los de miles o millones de otros pacientes, muchos de los cuales han sido diagnosticados previamente con varias condiciones y en los que los datos de dicha condición han sido almacenados. Pueden ser usados algoritmos de coincidencia de patrones para encontrar otros pacientes o clases de pacientes (por ejemplo clases específicas de la enfermedad o condición) con las cuales el patrón actual del paciente es mucho más similar. Cada clase de pacientes puede incluir una probabilidad predeterminada de tener una condición o un estado de enfermedad dados. De esta manera, después de que el patrón haga coincidir una probabilidad de tener una condición o un estado de enfermedad dados puede ser proporcionado nuevamente a través de la red de datos a la instalación en la que el paciente se encuentra actualmente.
Los procedimientos pueden incluir cualquiera de las metodologías y/u operaciones descritos en la presente memoria. Preferentemente es incluido un procedimiento de medición de la presencia de analito sobre un varactor de grafeno. El procedimiento incluye medir una capacitancia de una pluralidad de varactores de grafeno sobre un intervalo de tensiones de polarización de CC, comparar la capacitancia medida en una o más tensiones de polarización de CC con uno o más valores de capacitancia inicial correspondientes y determinar la presencia o ausencia de un analito en base a la comparación.
El procedimiento puede incluir, además, determinar uno o más aspectos incluyendo, pero sin limitación pendiente máxima de capacitancia a tensión sobre un valor de línea de base, pendiente mínima de capacitancia a tensión, cambio en la pendiente mínima de capacitancia a tensión sobre un valor de línea de base, capacitancia mínima,
cambio en la capacitancia mínima sobre un valor de línea de base y tensión a la capacitancia mínima (punto Dirac), cambio en la tensión en la capacitancia mínima, capacitancia máxima, cambio en la capacitancia máxima, relación de capacitancia máxima a capacitancia mínima, constante del tiempo de respuesta, y relaciones de cualquiera de los anteriores entre diferentes sensores de grafeno y particularmente entre diferentes sensores de grafeno que tiene especificidad por diferentes analitos.
El procedimiento puede incluir formar una capacitancia a la curva de tensión de la capacitancia medida del varactor de grafeno sobre el intervalo de tensiones de la polarización de CC. El procedimiento puede incluir comparar la capacitancia formada en la curva de tensión con una curva de valor de línea de base de capacitancia a tensión. El procedimiento puede incluir distinguir entre diferentes analitos que se unen al varactor de grafeno. El procedimiento puede incluir, además, medir una capacitancia medida del varactor de grafeno sobre un intervalo de tensiones de la polarización de CC. El intervalo de tensiones de polarización de CC puede ser de 3 V a 3 V; -2,5 V a 2,5 V;- 2Vto2V; 1,5 V a 1,5 V; -1 V a 1 V; -0,5 V a 0,5 V.
Puede impulsarse al paciente a realizar una prueba de respiración o gas (en la que la prueba puede ser realizada indistintamente en un entorno no clínico tal como en su hogar o en la que dicho impulso lograría que concurra a un entorno clínico para realizar la prueba).
Un patrón que incluye cosas tal como patrones de sueño (por ej., sensor portátil, implante o doméstico sin contacto) datos fisiológicos (medidas de tono autónomo), peso corporal (tal como el peso medido automáticamente por una balanza en el hogar), niveles de actividad (por ej., dispositivo móvil, sensor doméstico portátil, por implante o sin contacto), etc., puede ser evaluado, tal como usando un algoritmo, y si los resultados de dichos factores así lo indican, entonces el sistema puede informar al usuario que debe administrar o tomar una prueba de respiración o gas para detectar signos tempranos de descompensación por insuficiencia cardiaca. Si un resultado es positivo, o las tendencias de datos están más allá de un intervalo normal para el paciente individual, entonces el sistema puede informar al paciente que busque cuidado médico para intervención temprana.
Un patrón que incluye cosas tal como patrones de sueño, tono autonómico, tasa respiratoria, sonidos respiratorios, niveles de actividad, etc., puede ser usado para recomendar al usuario que debe administrar una prueba de respiración (o acudir a una clínica para realizarse una prueba de respiración) para detectar signos tempranos de una exacerbación de la EPOC o repetir la exacerbación. Si hay un resultado positivo, o tendencia de datos más allá del intervalo normal para el paciente individual, buscar ayuda médica y/o usar el medicamento prescripto (por ej., broncodilatadores, corticosteroides, etc.) para intervención temprana.
Además, la descompensación por insuficiencia cardiaca y EPOC, de dichos patrones e impulsos al paciente a realizar una prueba de respiración pueden ser usados también para manejo de la diabetes y enfermedades inflamatorias intestinales (que también incluyen datos relacionados con la ingesta dietaria, el tono autonómico, etc., en el patrón) para detectar signos tempranos de un brote.
Ejemplo 1: Capacitancia de un varactor de grafeno sobre un intervalo de tensiones
Un varactor de grafeno fue fabricado de manera consistente con lo descrito en la Solicitud de Publicación de los Estados Unidos Núm. 2014/0145735.
Una curva de valor de línea de base de capacitancia a tensión fue establecida por medición de la capacitancia sobre un intervalo de tensiones de excitación mientras se enjuaga el sensor con nitrógeno gaseoso usando un medidor de LCR. La tensión de polarización de CC osciló de -0,5 V a 0,5 V. Usando el mismo metro de LCR, los valores de capacitancia sobre el mismo intervalo de tensión de polarización también fueron medidos mientras se enjuaga el sensor con una combinación de nitrógeno gaseoso y vapor de octanol. El caudal de flujo total fue de 0,5 por minuto en cada experimento, la concentración de octanol fue de aproximadamente 3,6 partes por millón en nitrógeno, los sensores fueron expuestos a la mezcla de nitrógeno gaseoso y vapor de octanol durante aproximadamente 5 minutos antes de la medición para equilibrio, la señal de excitación AC tenía la amplitud de 50 mV y frecuencia de 500 kHz.
De acuerdo con lo mostrado en la FIG. 8, puede observarse que la unión de octanol causó que la curva de capacitancia a tensión retenga la misma forma general pero sea desviada a la derecha (por ej., la capacitancia mínima ocurrió a una tensión de polarización CC más alto).
Ejemplo 2: Capacitancia de un varactor de grafeno sobre un intervalo de tensiones
Un varactor de grafeno fue preparado según lo descrito en el Ejemplo 1. Una curva de valor de línea de base de capacitancia a tensión fue establecida por medición de la capacitancia sobre un intervalo de tensiones de excitación usando un medidor de LCR según lo descrito en el Ejemplo 1. La tensión de polarización de CC osciló de -1 V a 1 V. Usando el mismo metro de LCR, los valores de capacitancia sobre el mismo intervalo de tensión de polarización también fueron medidos mientras se enjuaga el sensor con una combinación de nitrógeno gaseoso y vapor de octanol. Los detalles fueron los mismos que los descritos anteriormente en el Ejemplo 1, excepto que la concentración de acetona fue de aproximadamente 25.000 partes por millón.
De acuerdo con lo mostrado en la FIG. 9, puede observarse que la unión de acetona causó que la curva de
capacitancia a tensión cambie la forma en el sentido que la porción superior de la curva fue desviada a la derecha, pero la porción inferior de la curva fue derivada a la izquierda.
Ejemplo 3: Capacitancia de un varactor de grafeno funcionalizado sobre un intervalo de tensiones
Un varactor de grafeno fue preparado según lo descrito en el Ejemplo 1. El grafeno fue entonces funcionalizado con pireno-ácido acético por remojo del varactor en una solución 1 mM de ácido acético y pireno en etanol durante 14 horas.
Una curva de valor de línea de base de capacitancia a tensión fue establecida por medición de la capacitancia sobre un intervalo de tensiones de excitación usando un medidor de LCR según lo descrito en el Ejemplo 1.
El tensión de polarización de CC osciló de -1 V a 1 V. Usando el mismo metro de LCR, los valores de capacitancia sobre el mismo intervalo de tensión de polarización también fueron medidos mientras se enjuaga el sensor con
- una combinación de gas nitrógeno y acetona gaseosa;
- una combinación de gas nitrógeno y octano gaseoso; y
- una combinación de gas nitrógeno y octanol gaseoso.
De acuerdo con lo mostrado en la FIG. 10, puede observarse que la unión de acetona causó que la curva de capacitancia a tensión se desvíe abruptamente a la derecha, con el punto Dirac creciente a razón de aproximadamente 0,1 voltios. Según lo mostrado en la FlG. 11, puede observarse que la unión de octano causó cambios relativamente pequeños en la curva de capacitancia a tensión, pero la desviación a la derecha hizo detectable la unión. Según lo mostrado en la FIG. 12, puede observarse que la unión de octanol causó cambios relativamente pequeños en la curva de capacitancia a tensión, pero la desviación a la derecha hizo detectable la unión.
Debe ser tenido en cuenta que como se usa en la presente memoria y en las cláusulas anexas, las formas en singular "uno", "una" y "el/la" incluyen los referentes en plural a menos que el contenido indique claramente lo contrario. De este modo, por ejemplo, la referencia a una composición que contiene "un compuesto" incluye una mezcla de dos o más compuestos. También debe observarse que el término "o" es empleado generalmente en su sentido que incluye "y/o" a menos que el contenido dicte claramente lo contrario.
También debe ser tenido en cuenta que, como se usa en la presente memoria, el término "configurado" describe un sistema, aparato, u otra estructura que está construido o configurado para realizar una tarea particular o adoptar una configuración particular. El término "configurado" también puede ser usado como sinónimo de otros términos similares como dispuesto o configurado, construido y dispuesto, construido, fabricado y dispuesto, y similares. "Circuitería" puede incluir tanto circuitería con cable para ejecución de operaciones particulares así como procesadores que están programados para ejecutar instrucciones para proporcionar la misma funcionalidad.
Claims (13)
1. Un sistema de medición de la presencia de analitos en un varactor de grafeno (200, 506) mediante la evaluación de la capacitancia a través de un intervalo de tensiones de polarización de CC, que comprende:
- un convertidor de capacitancia a digital (CDC) (502);
- una pluralidad de varactores de grafeno (200, 506); y
- un circuito controlador (436) configurado para recibir una señal eléctrica que refleja la capacitancia de la pluralidad de varactores de grafeno (200, 506) a una pluralidad de tensiones de polarización CC;
en el que el CDC (502) está en comunicación eléctrica con la pluralidad de varactores de grafeno (200, 506) y está configurado para medir la capacitancia de los varactores de grafeno (200, 506) en respuesta a una señal de excitación sobre el intervalo de tensiones de polarización de CC, en el que la capacitancia medida a través del intervalo de tensiones de polarización CC forma parte de un patrón para una muestra dada;
en el que el circuito controlador (436) está configurado para registrar los valores de capacitancia medidos a través del intervalo de tensiones de polarización de CC;
que comprende además un conmutador (702) y dos convertidores de digital a analógico programables (DAC) (704,706), estando el CDC (502) en comunicación eléctrica con el conmutador (702) y controlando el conmutador para proporcionar selectivamente comunicación con las tensiones de salida de los dos convertidores de digital a analógico programables (DAC) (704,706), estando los DAC en serie con los varactores de grafeno.
2. El sistema de la reivindicación 1, que comprende además un multiplexor (504) configurado para proporcionar selectivamente comunicación eléctrica entre el CDC (502) y la pluralidad de varactores de grafeno (200, 506), en el que una señal de excitación es aplicada a un varactor de grafeno seleccionado a través del multiplexor (504).
3. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, en el que la amplitud de la señal de excitación es fijada por el CDC (502).
4. El sistema de la reivindicación 1, que comprende además un componente electrónico en comunicación eléctrica con el circuito controlador (436) y el CDC (502), estando el componente electrónico seleccionado del grupo que consiste en un I2C o un SPI.
5. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en el que la pluralidad de varactores de grafeno (200, 506) comprende un varactor de grafeno funcionalizado.
6. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en el que el circuito controlador (436) está configurado para calcular al menos un parámetro para la pluralidad de varactores de grafeno (200, 506), estando el al menos un parámetro seleccionado del grupo que consiste en:
- pendiente máxima de capacitancia a tensión;
- cambio en la pendiente máxima de capacitancia a tensión sobre un valor de referencia;
- pendiente mínima de capacitancia a tensión;
- cambio en la pendiente mínima de capacitancia a tensión sobre un valor de línea de base;
- capacitancia mínima;
- cambio en la capacitancia mínima sobre un valor de referencia;
- tensión en la capacitancia mínima;
- cambio en la tensión en la capacitancia mínima;
- capacitancia máxima;
- cambio en la capacitancia máxima;
- relación de capacitancia máxima a capacitancia mínima;
- constante de tiempo de respuesta; y
- relaciones de cualquiera de los anteriores entre un primer varactor de grafeno y un segundo varactor de grafeno de la pluralidad de varactores de grafeno.
7. El sistema de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el circuito controlador (436) comprende un microcontrolador.
8. Un dispositivo de muestreo de gas (410), por ejemplo un dispositivo de muestreo de la respiración sostenido con la mano o un dispositivo de muestreo de gas para uso con catéteres y/o sistemas de endoscopía, para detectar analitos gaseosos, por ejemplo, compuestos orgánicos volátiles, comprendiendo el dispositivo, o estando incorporado en, un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes.
9. Un procedimiento de medición de la presencia de analitos en un varactor de grafeno (200, 506) mediante la evaluación de la capacitancia a través de un intervalo de tensiones de polarización de CC, que comprende:
- medir una capacitancia de una pluralidad de varactores de grafeno (200, 506) en respuesta a una señal de excitación sobre un intervalo de tensiones de polarización de CC usando un convertidor de capacitancia a digital (CDC) (502);
- controlar un conmutador (702) con el CDC (502) para proporcionar selectivamente comunicación con las tensiones de salida de dos convertidores de digital a analógico programables (DAC) (704, 706) para generar el intervalo de tensiones de polarización de CC, en el que los DAC están en serie con los varactores de grafeno;
- evaluar los valores de capacitancia medidos a través de un intervalo de tensiones de polarización de CC para identificar patrones asociados con la presencia, ausencia o cantidad de uno o más analitos.
10. El procedimiento de la reivindicación 9, que comprende además determinar uno o más aspectos seleccionados del grupo que consiste en:
- pendiente máxima de capacitancia a tensión;
- cambio en la pendiente máxima de capacitancia a tensión sobre un valor de línea de base;
- pendiente mínima de capacitancia a tensión;
- cambio en la pendiente mínima de capacitancia a tensión sobre un valor de referencia;
- capacitancia mínima;
- cambio en la capacitancia mínima sobre un valor de referencia;
- tensión en la capacitancia mínima;
- cambio en la tensión en la capacitancia mínima;
- capacitancia máxima;
- cambio en la capacitancia máxima;
- relación de capacitancia máxima a capacitancia mínima;
- constante de tiempo de respuesta; y
- relaciones de cualquiera de los anteriores entre dos sensores de grafeno diferentes; y/o que comprende además formar una curva de capacitancia a tensión a partir de la capacitancia medida del varactor de grafeno sobre la pluralidad de tensiones de polarización de CC, preferentemente que comprende además comparar la curva de capacitancia a tensión formada con una curva de capacitancia de valor de referencia a tensión; y/o en el que el intervalo de tensiones de polarización de CC está en los siguientes intervalos: - 3 V a 3 V; -2,5 V a 2,5 V; -2 V a 2 V; -1,5 V a 1,5 V; -1 V a 1 V; -0,5 V a 0,5 V.
11. El uso de un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, para determinar la presencia de un analito químico, tal como un compuesto orgánico volátil, preferentemente para medir el analito químico.
12. El uso de un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8, para determinar la presencia de un analito químico, tal como un compuesto orgánico volátil, preferentemente para medir el analito químico.
13. El uso de un sistema y/o un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, respectivamente 8, en un procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9 o 10.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201762533916P | 2017-07-18 | 2017-07-18 | |
| NL2019492A NL2019492B1 (en) | 2017-09-06 | 2017-09-06 | Systems and methods for analyte sensing in physiological gas samples |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2854975T3 true ES2854975T3 (es) | 2021-09-23 |
Family
ID=60020565
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES18180455T Active ES2854975T3 (es) | 2017-07-18 | 2018-06-28 | Sistema y procedimiento para detección de analitos en muestras de gases fisiológicos |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (2) | EP3825683A1 (es) |
| JP (1) | JP7244227B2 (es) |
| CN (1) | CN109270130B (es) |
| ES (1) | ES2854975T3 (es) |
| NL (1) | NL2019492B1 (es) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11262354B2 (en) | 2014-10-20 | 2022-03-01 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Disposable sensor elements, systems, and related methods |
| US11191457B2 (en) | 2016-06-15 | 2021-12-07 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Gas sampling catheters, systems and methods |
| JP2019536013A (ja) | 2016-10-21 | 2019-12-12 | ボストン サイエンティフィック サイムド，インコーポレイテッドＢｏｓｔｏｎ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ｓｃｉｍｅｄ，Ｉｎｃ． | ガス採取用装置 |
| EP3624678B1 (en) | 2017-05-19 | 2022-08-17 | Boston Scientific Scimed Inc. | Systems and methods for assessing the health status of a patient |
| US10852264B2 (en) | 2017-07-18 | 2020-12-01 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Systems and methods for analyte sensing in physiological gas samples |
| ES2927580T3 (es) | 2018-02-20 | 2022-11-08 | Univ Minnesota | Máscara y sistema de muestreo del aliento |
| EP3755995A1 (en) * | 2018-02-20 | 2020-12-30 | Regents of the University of Minnesota | Chemical varactor-based sensors with non-covalent surface modification of graphene |
| AU2019260666B2 (en) | 2018-04-25 | 2021-11-18 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Chemical varactor-based sensors with non-covalent, electrostatic surface modification of graphene |
| US11442056B2 (en) | 2018-10-19 | 2022-09-13 | Regents Of The University Of Minnesota | Systems and methods for detecting a brain condition |
| EP3861329A1 (en) | 2018-11-27 | 2021-08-11 | Boston Scientific Scimed Inc. | Systems and methods for detecting a health condition |
| EP3899515B1 (en) | 2018-12-18 | 2023-01-25 | Boston Scientific Scimed Inc. | Systems and methods for measuring kinetic response of chemical sensor elements comprising graphene varactors |
| US20200337566A1 (en) * | 2019-04-29 | 2020-10-29 | Regents Of The University Of Minnesota | Systems and methods for assessing and treating hemorrhage and other conditions |
| CN114364311A (zh) * | 2019-08-20 | 2022-04-15 | 波士顿科学国际有限公司 | 基于石墨烯的化学传感器的非共价修饰 |
| EP4028758A2 (en) * | 2019-09-10 | 2022-07-20 | Boston Scientific Scimed Inc. | Gas measurement device and method |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6170318B1 (en) * | 1995-03-27 | 2001-01-09 | California Institute Of Technology | Methods of use for sensor based fluid detection devices |
| WO2009076644A2 (en) * | 2007-12-12 | 2009-06-18 | University Of Florida Research Foundation Inc. | Electric-field enhanced performance in catalysis and solid-state devices involving gases |
| JP5372398B2 (ja) * | 2008-03-31 | 2013-12-18 | 理研計器株式会社 | 多成分ガス検知装置 |
| WO2011109736A2 (en) * | 2010-03-04 | 2011-09-09 | Dorrough David M | Obscured feature detector |
| WO2012145247A1 (en) * | 2011-04-14 | 2012-10-26 | Regents Of The University Of Minnesota | An ultra-compact, passive, varactor-based wireless sensor using quantum capacitance effect in graphene |
| US20120306802A1 (en) * | 2011-06-06 | 2012-12-06 | Mccracken David Harold | Differential capacitance touch sensor |
| US9138169B2 (en) * | 2011-09-07 | 2015-09-22 | Monitor Mask Inc. | Oxygen facemask with capnography monitoring ports |
| US20130100067A1 (en) * | 2011-10-25 | 2013-04-25 | Christopher William Dews | System and method for determining a number and position of one or more touches on a touch screen |
| FR2987129B1 (fr) * | 2012-02-21 | 2014-03-14 | Commissariat Energie Atomique | Capteurs de nez ou de langue electronique |
| US9366664B2 (en) * | 2014-05-21 | 2016-06-14 | Andas Inc. | Device for measurement of exhaled nitric oxide concentration |
| US11262354B2 (en) | 2014-10-20 | 2022-03-01 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Disposable sensor elements, systems, and related methods |
| EP3093653B1 (en) * | 2015-05-13 | 2018-09-26 | ams AG | Sensor circuit and method for measuring a physical or chemical quantity |
| CN104914138A (zh) * | 2015-07-03 | 2015-09-16 | 深圳市共进电子股份有限公司 | 湿度传感器、湿度传感器阵列及其制备方法 |
| CN105445335A (zh) * | 2015-11-17 | 2016-03-30 | 中国石油大学(华东) | 一种用于电力变压器绝缘状态监测的湿度传感系统 |
| CN105527321B (zh) * | 2015-12-26 | 2018-10-09 | 靳职雄 | 进出口橡胶制品中有毒气体苯的在线检测方法 |
| CN106152924A (zh) * | 2016-07-02 | 2016-11-23 | 南京河海南自水电自动化有限公司 | 一种电容式引张线仪的测量装置和测量方法 |
-
2017
- 2017-09-06 NL NL2019492A patent/NL2019492B1/nl not_active IP Right Cessation
-
2018
- 2018-06-28 EP EP20214733.6A patent/EP3825683A1/en active Pending
- 2018-06-28 ES ES18180455T patent/ES2854975T3/es active Active
- 2018-06-28 EP EP18180455.0A patent/EP3431977B1/en active Active
- 2018-07-17 JP JP2018133996A patent/JP7244227B2/ja active Active
- 2018-07-17 CN CN201810782878.3A patent/CN109270130B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP3431977B1 (en) | 2020-12-23 |
| EP3825683A1 (en) | 2021-05-26 |
| JP2019020415A (ja) | 2019-02-07 |
| CN109270130B (zh) | 2023-08-29 |
| JP7244227B2 (ja) | 2023-03-22 |
| CN109270130A (zh) | 2019-01-25 |
| NL2019492B1 (en) | 2019-03-14 |
| EP3431977A1 (en) | 2019-01-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2854975T3 (es) | Sistema y procedimiento para detección de analitos en muestras de gases fisiológicos | |
| US11714058B2 (en) | Systems and methods for analyte sensing in physiological gas samples | |
| US11172846B2 (en) | Gas sampling device | |
| JP6868126B2 (ja) | 患者の健康状態を評価するためのシステム及び方法 | |
| ES2927580T3 (es) | Máscara y sistema de muestreo del aliento | |
| US8323207B2 (en) | Method and device for measurement of exhaled respiratory gas temperature | |
| US20070265509A1 (en) | Detection, diagnosis, and monitoring of a medical condition or disease with artificial olfactometry | |
| US20180271406A1 (en) | Combined Sensor Apparatus for Breath Gas Analysis | |
| US11432744B2 (en) | Lung condition monitoring device | |
| ES2456899T3 (es) | Detección de capacitancia en ensayo electroquímico | |
| ES2672726T3 (es) | Corrección de compensación pico para tira de ensayo de analito | |
| BR112021000221A2 (pt) | Método para medição da concentração de um analito na respiração, dispositivo de detecção de analito na respiração e método para preparação de um sensor para medição de uma concentração de analito | |
| US20180325421A1 (en) | Method and device for measurement of exhaled respiratory gas temperature from specific regions of the airway | |
| D'Acunto et al. | Wize sniffer-a new portable device designed for selective olfaction | |
| Santos et al. | Versatile electronic nose for the detection of chronic disease biomarkers through the breath | |
| TWI758918B (zh) | 氣體感測元件及檢測系統 | |
| KR20120033040A (ko) | 구취측정방법 | |
| JP2007515227A (ja) | ナノ電子カプノメーターアダプター | |
| CN114487032A (zh) | 气体感测元件及检测系统 | |
| Aroutiounian | Breathomics of Respiratory Diseases | |
| De GRAZIA | Development of a device for the automatic sampling and separation of exhaled breath in electronic nose systems | |
| Asensio et al. | Reproducibility of Measurements Carried Out with an Elec-Tronic Nose Device in Urine Samples of Healthy People | |
| KR20120033047A (ko) | 구취측정기 |