KR20230165023A - 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치 - Google Patents

중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치 Download PDF

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KR20230165023A
KR20230165023A KR1020220064901A KR20220064901A KR20230165023A KR 20230165023 A KR20230165023 A KR 20230165023A KR 1020220064901 A KR1020220064901 A KR 1020220064901A KR 20220064901 A KR20220064901 A KR 20220064901A KR 20230165023 A KR20230165023 A KR 20230165023A
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Abstract

중적외선 광원을 이용한 혈당측정 장치가 제공된다. 본 발명의 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 혈당측정 장치는 체액을 흡수하는 샘플; 샘플이 거치되어 고정되는 카트리지; 및 카트리지가 삽입되는 본체;를 포함하고, 본체는, 본체의 내부에 구비되어 중적외선을 포함한 특정 파장대의 복수의 광신호를 샘플에 조사하는 발광부; 본체의 내부에서 샘플에 대하여 발광부의 반대측 구비되어 샘플을 통과한 복수의 광신호를 수신하는 수광부; 및 체액에 포함된 혈당에 대한 중적외선에 대응하는 흡광도를 다른 파장대의 광신호의 흡광도로 보정하여 체액에 포함된 혈당의 농도를 산출하는 제어부;를 포함한다.

Description

중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치{Blood Sugar Measuring Apparatus Using Medium Infrared Ray}
본 발명은 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 혈당 농도에 따른 중적외선 광원의 흡광도 특이점을 이용해서 혈당을 측정하고 보정할 수 있는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치에 관한 것이다.
일반적으로 만성질환 중 하나인 당뇨병은 다양한 합병증을 일으키며 현대 사회에서 급속도로 환자수가 증가하는 질병 중 하나이다. 이러한 당뇨병은 주기적으로 혈당을 체크해서 합병증 발생을 예방해야 한다. 또한, 치료의 목적으로 인슐린을 투여하는 경우에도 저혈당을 대비하고 인슐린 투여량을 조절하기 위해 혈당을 주기적으로 체크해야 한다.
하지만, 이러한 주기적인 혈당 체크는 종래 기술에서 채혈을 요구하기 때문에 채혈에 따른 번거로움, 통증, 감염의 위험, 공포감 등 여러 부작용을 동반한다.
한편, 종래의 무채혈식 혈당 측정은 채취된 샘플에 포함된 수분의 양이나 성분에 따라 오차 발생 빈도가 높아 채혈 혈당 측정에 비해 정확도가 낮은 실정이다.
따라서 주기적인 혈당 체크를 위한 정확도가 높은 무채혈식 혈당 측정 장치가 요구되는 실정이다.
KR 10-2020-0029908 A
상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예는 체액의 성분에 따른 흡광도를 이용하여 정확하게 혈당 농도를 측정할 수 있는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치를 제공하고자 한다.
이와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예는 체액을 흡수하는 샘플; 상기 샘플이 거치되어 고정되는 카트리지; 및 상기 카트리지가 삽입되는 본체;를 포함하고, 상기 본체는, 상기 본체의 내부에 구비되어 중적외선을 포함한 특정 파장대의 복수의 광신호를 상기 샘플에 조사하는 발광부; 상기 본체의 내부에서 상기 샘플에 대하여 상기 발광부의 반대측 구비되어 상기 샘플을 통과한 상기 복수의 광신호를 수신하는 수광부; 및 상기 체액에 포함된 혈당에 대한 상기 중적외선에 대응하는 흡광도를 다른 파장대의 광신호의 흡광도로 보정하여 상기 체액에 포함된 혈당의 농도를 산출하는 제어부;를 포함하는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치가 제공된다.
일 실시예에서, 상기 체액에 포함된 혈당에 대한 상기 중적외선에 대응하는 흡광도와 상기 다른 파장대의 광신호의 흡광도의 차이를 산출하는 차동증폭기를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 흡광도의 차이를 상기 체액에 포함된 혈당의 농도로 산출할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 샘플은, 판상으로 이루어지며 친수성 혹은 PVDF(Polyvinylidene fluoride)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 카트리지는, 상기 샘플을 고정시키는 공간을 구비하고 PEN(Polyethylene Naphthalate), PET(Polyethylene Terephthalate)를 포함한 고분자 소재 기판 또는 실리콘 기판으로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 발광부는, 상기 체액의 성분에 대한 상이한 흡광도를 갖는 복수의 파장대의 발광 모듈을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 발광부는 상기 체액의 수분 성분에 대한 흡광도를 산출하도록 근적외선 파장대의 발광모듈을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 발광 모듈은 혈당 성분에 대한 흡광도를 산출하기 위한 9.1um ~ 10.1um의 파장대의 광신호를 조사할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 발광 모듈은 상기 수분 성분에 대한 흡광도를 산출하기 위한 0.5um ~ 1.5um의 파장대의 광신호를 조사할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 발광부는, 상기 광신호를 변조한 후 조사할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 수광부는, 상기 샘플을 통과한 상기 복수의 광신호를 수신하여 복조할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제어부는 상기 중적외선에 대응하는 흡광도를 근적외선에 대응할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 체액에 포함된 혈당의 농도를 산출한 값을 표시하는 표시부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 산출된 상기 혈당의 농도를 표시부에 표시하도록 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 외부의 사용자 단말기와 통신하는 통신부;를 더 포함하고, 상기 제어부는, 산출된 상기 혈당의 농도를 상기 사용자 단말기로 송신하도록 제어하는 할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치는 체액 성분에 따른 흡광도를 이용하여 혈당의 흡광도를 체액의 수분에 의한 흡광도로 보정함으로써, 체액을 이용하면서도 혈당 농도를 정확하게 산출할 수 있으므로 무채혈 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치는 체액을 흡수하는 샘플을 친수 처리된 나노 파이버 소재로 사용함으로써, 항상 일정한 양의 체액을 흡수하고 수분의 영향을 일정한 수준으로 유지하여 수분에 의한 흡광도 차이를 최소화할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치는 샘플을 수용하는 카트리지를 중적외선 파장의 흡수도가 낮은 고분자 소재로 사용함으로써, 카트리지에서 흡수되는 중적외선 광을 최소화하여 혈당 농도를 더욱 정확하게 산출할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치는 혈당 농도의 측정 결과를 무선 통신을 통하여 사용자 단말기로 전송함으로써, 빈번하게 측정된 혈당 정보를 누적하여 관리할 수 있으므로 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치는 발광부에서 광신호를 변조한 후 조사하고 수광부에서 광신호를 수신하여 복조함으로써, 시스템 노이즈가 제거된 저잡음 신호를 추출할 수 있으므로, 환경 및 시스템적 오차 발생 요소를 배제할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치는 체액의 성분에 따른 흡광도를 이용하여 혈당에 대한 흡광도를 보정함으로써, 수분 이외의 다른 성분에 대한 간섭을 최소화하여 혈당의 정확한 산출이 가능하므로 제품의 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치의 카트리지의 구성도이다.
도 3은 체액에 포함된 혈당의 농도에 대한 파장별 흡광도 그래프이다.
도 4는 체액에 포함된 수분에 대한 파장별 흡광도 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치의 개념도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치의 블록도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치를 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치의 카트리지의 구성도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 본체(100a), 샘플(110) 및 카트리지(120)를 포함할 수 있다.
중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 중적외선 파장대의 광원을 샘플(110)에 투과하여 샘플(110)에 포함된 체액의 성분에 대한 흡광도에 따라 혈당을 측정할 수 있다. 이때, 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 체액에 포함된 혈당을 제외한 수분 등의 기타 성분에 의한 간섭을 보정할 수 있다. 여기서, 체액은 눈물, 소변, 땀 등을 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 체액 성분에 따른 흡광도를 이용하여 혈당의 흡광도를 체액의 수분에 의한 흡광도로 보정함으로써, 체액을 이용하면서도 혈당 농도를 정확하게 산출할 수 있으므로 무채혈 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
샘플(110)은 판상의 형태로 구비될 수 있다. 이때, 샘플(110)은 흡광도를 측정하기 위해 항상 일정한 양의 체액을 흡수할 수 있다. 여기서, 샘플(110)은 체액을 흡수하기 위한 친수성 혹은 PVDF(Polyvinylidene fluoride)를 포함한 친수 처리된 나노 파이버 소재로 구성될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 체액을 흡수하는 샘플(110)을 친수 처리된 나노 파이버 소재로 사용함으로써, 항상 일정한 양의 체액을 흡수하고 수분의 영향을 일정한 수준으로 유지하여 수분에 의한 흡광도 차이를 최소화할 수 있다.
카트리지(120)는 샘플(110)을 수용하는 길이의 판상의 형태 기판으로 구성될 있다. 이때, 카트리지(120)는 샘플(110)을 고정시키는 공간을 구비할 수 있다. 여기서, 카트리지(120)는 중적외선 파장에 의한 흡수도가 낮은 PEN(Polyethylene Naphthalate), PET(Polyethylene Terephthalate)를 포함한 고분자 소재 혹은 실리콘 기반의 소재로 구성될 수 있다. 이때 카트리지(120)는 샘플(110)이 삽입된 후 본체(100a)의 카트리지 투입구로 투입될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 샘플을 수용하는 카트리지(120)를 중적외선 파장의 흡수도가 낮은 고분자 소재로 사용함으로써, 카트리지(120)에서 흡수되는 중적외선 광을 최소화하여 혈당 농도를 더욱 정확하게 산출할 수 있다.
본체(100a)는 샘플(110)이 고정된 카트리지(120)가 삽입될 수 있다. 이때, 본체(100a)는 측정된 혈당을 표시하는 표시부(170)를 포함할 수 있다. 일례로, 표시부(170)는 본체(100a)의 상부에 위치할 수 있다.
사용자 단말기(10)는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)와 연동할 수 있다. 이때, 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 사용자 단말기(10)로 산출된 혈당 농도를 송신하도록 제어할 수 있다. 여기서, 사용자 단말기(10)는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)로부터 송신된 정보가 누적되어 관리될 수 있다. 일례로, 사용자 단말기(10)는 혈당의 시간별 분포, 일정 기간별(일별, 주간별, 월별) 평균 등을 산출하여 표시할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 혈당 농도의 측정 결과를 무선 통신을 통하여 사용자 단말기(10)로 전송함으로써, 빈번하게 측정된 혈당 정보를 누적하여 관리할 수 있으므로 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
한편, 발명자는 혈당의 농도에 따른 흡광도의 특성과 수분에 대한 흡광도 특성을 파악하기 위해 적외선분광분석기(Fourier transform infrared)를 이용하여 체액에 대한 흡광도를 측정하였으며, 측정 결과는 도 3 및 도 4와 같다.
도 3은 체액에 포함된 혈당의 농도에 대한 파장별 흡광도를 나타내는 그래프이다. 여기서 가로축은 광신호의 파장대를 나타내고, 세로축은 흡광도(세기)를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 혈당의 농도에 따른 흡광도는 서로 다른 색의 그래프로 표시된다. 여기서, 혈당의 농도에 대한 파장별 흡광도 그래프는 9.6um 파장대에서 혈당의 농도에 따른 흡광도의 차이가 크게 나타나는 특이점을 볼 수 있다. 즉, 혈당의 농도에 따라 흡광도의 차이 큰 파장대를 이용하면 혈당의 농도를 정확하게 산출할 수 있음을 알 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 발광 모듈(130a)에서 9.6um 대역의 중적외선 파장을 사용하여 혈당의 흡광도를 측정할 수 있다.
도 4는 체액에 포함된 수분에 대한 파장별 흡광도 그래프이다. 여기서 가로축은 광신호의 파장대를 나타내고, 세로축이 흡광도(세기)를 나타낸다. 이때, 세로축의 흡광도는 로그 스케일이다.
도 4를 참조하면, 수분에 대한 파장별 흡광도는 가로축 파장대의 1um 부근에서 수분에 따른 흡광도가 낮은 것을 볼 수 있다. 여기서, 수분에 따른 흡광도가 낮은 것이 수분에 대한 영향을 배제할 수 있어 바람직하다. 반면, 흡광도가 너무 낮은 경우, 흡광도에 따른 수분의 영향을 산출하기 곤란하다. 한편, 수분에 대한 흡광도는 체액의 양에 따라 일정한 비율로 증가 혹은 감소할 수 있다. 즉, 체액에 포함된 수분량을 검출하여 혈당의 농도를 보정하기 위해서는 수분에 대한 흡광도가 어느 수준 이상인 것이 바람직함을 알 수 있다. 일례로, 수분에 대한 흡광도가 혈당 농도에 대한 흡광도와 유사한 수준의 파장대를 이용하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 발광 모듈(130b)에서 1um부근의 대역의 근적외선 파장을 사용하여 수분의 흡광도를 측정할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치의 개념도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 샘플(110), 발광부(130) 및 수광부(140)를 포함할 수 있다.
샘플(110)은 발광부(130)와 수광부(140) 사이에 배치될 수 있다. 이때, 샘플(110)은 발광부(130)에서 방출하는 광신호가 투과될 수 있다. 여기서, 샘플(110)은 흡수된 체액으로 인해 광신호의 일정부분을 흡수할 수 있다.
발광부(130)는 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100) 상단에 구비될 수 있다. 이때, 발광부(130)는 특정 파장대의 복수의 발광 모듈(130a, 130b) 등으로 구성될 수 있다. 여기서 발광부(130)는 체액에 포함된 성분에 따른 상이한 흡광도 갖는 복수의 파장대의 발광 모듈로 구성될 수 있다. 일례로, 발광 모듈(130a)은 혈당의 농도에 따른 흡광도의 특이점을 갖는 중적외선 파장으로 구성될 수 있다. 이때, 중적외선 파장은 9.1um ~ 10.1um의 파장대를 사용할 수 있다. 또한, 발광 모듈(130b)은 수분에 따른 흡광도를 측정하기 위해 근적외선 파장으로 구성될 수 있다. 이때, 근적외선 파장은 0.5um ~ 1.5um의 파장대를 사용할 수 있다.
한편, 발광부(130)는 샘플(110)에 포함된 혈당과 수분을 제외한 다른 성분에 따른 흡광도를 측정하기 위한 상이한 파장대의 발광 모듈이 추가로 구비될 수 있다. 여기서, 체액이 땀인 경우, 땀에 포함된 다른 성분은 나트륨일 수 있다. 즉, 발광부(130)는 체액에 포함된 혈당이외의 다른 성분에 대한 흡광도의 간섭을 보정하기 위해 발광모듈을 추가하여 배치할 수 있다.
복수의 발광 모듈(130a, 130b)은 병렬로 구성될 수 있다. 이러한 발광부(130)는 샘플(110)에 광신호를 조사할 수 있다. 이때, 발광부(130)는 광신호를 변조한 후 조사할 수 있다. 일례로, 발광부(130)는 특정 주파수대로 광신호를 온오프함으로써 광신호를 변조할 수 있다.
수광부(140)는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100) 하단에 구비될 수 있다. 이때, 수광부(140)는 복수의 발광 모듈(130a, 130b)에 대항하여 복수의 수광 모듈(140a, 140b) 등으로 구성될 수 있다. 일례로, 수광 모듈(140a)은 발광 모듈(130a)에서 조사한 광신호가 샘플(110)을 투과하여 수신될 수 있다.
수광 모듈(140b)은 발광 모듈(140b)에서 조사한 광신호가 샘플(110)을 투과하여 수신될 수 있다. 여기서, 복수의 수광 모듈(140a, 140b)은 복수의 발광 모듈(130a, 130b)에 대응하여 병렬로 구성될 수 있다. 이때, 수광부(140)는 특정 주파수대로 복조하여 신호를 수신할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 발광부(130)에서 광신호를 변조한 후 조사하고 수광부(140)에서 광신호를 수신하여 복조함으로써, 시스템 노이즈가 제거된 저잡음 신호를 추출할 수 있으므로, 환경 및 시스템적 오차 발생 요소를 배제할 수 있다.
수광부(140)는 복수의 수광 모듈에 도달한 광신호들의 흡광도를 검출할 수 있다. 이때, 수광부(140)는 광신호들의 흡광도를 차동증폭기(160)로 송신할 수 있다. 일례로, 수광부(140)는 복수의 수광 모듈(140a, 140b)에 도달하는 광신호의 세기에 따라 샘플(110)에서 중적외선 파장의 혈당에 대한 흡광도를 측정할 수 있다. 이때, 수광부(140)는 수광 모듈(140a)에서 수신된 중적외선 광의 흡광도와 수광 모듈(140b)에서 수신된 근적외선 광의 흡광도를 차동증폭기(160)로 출력할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치의 블록도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 발광부(130), 수광부(140), 통신부(150), 차동증폭기(160), 표시부(170) 및 제어부(180)를 포함할 수 있다. 여기서, 발광부(130), 수광부(140) 및 표시부(170)는 도 1 내지 도 3에서 관련하여 설명되었으므로 구체적인 설명을 생략한다.
통신부(150)는 외부의 사용자 단말기(10)와 통신한다. 이때, 통신부(150)는 근거리 통신 방식으로 외부의 사용자 단말기(10)와 통신할 수 있다. 일례로, 통신부(150)는 NFC(Near Field Communication) 혹은 블루투스와 같은 근거리 통신 방식으로 사용자 단말기(10)와 통신할 수 있다.
차동증폭기(160)는 수광 모듈(140a)에서 수신된 체액에 포함된 혈당에 대한 중적외선에 대응하는 흡광도와 수광 모듈(140b)에서 수신된 다른 파장대의 광신호의 흡광도의 차이를 산출할 수 있다. 여기서, 수분 이외이에 체액에 포함된 다른 성분에 대한 흡광도를 보정하는 경우, 차동증폭기(160)는 다른 성분의 수만큼 추가로 설치될 수 있다. 이때, 차동증폭기(160) 각각은 혈당에 대응하는 수광 모듈(140a)과 임의의 다른 하나의 성분에 대응하는 수광 모듈의 흡광도가 입력될 수 있다.
제어부(180)는 발광부(130), 수광부(140), 통신부(150), 차동증폭기(160) 및 표시부(170)와 통신적으로 연결되어 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100) 전반의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 제어부(180)는 발광부(130), 수광부(140), 통신부(150), 차동증폭기(160) 및 표시부(170)에 동작 전반을 제어할 수 있다.
제어부(180)는 차동증폭기(160)에서 출력된 흡광도 차이에 따라 혈당의 농도를 산출할 수 있다. 이때, 제어부(180)는 수광 모듈(140a)에서 수신된 혈당에 대한 흡광도와 차동증폭기(160)에서 수신된 흡광도의 차이를 기반으로 혈당의 농도를 산출할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 추출된 혈당의 농도를 통신부(150)를 통해 외부의 사용자 단말기(10)로 송신하도록 제어할 수 있다. 일례로, 제어부(180)는 추출된 혈당의 농도 및 산출 시간 등을 사용자 정보에 따라 송신하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 추출된 혈당의 농도를 표시부(170)에 표시하도록 제어할 수 있다. 일례로, 표시부(170)는 추출된 혈당의 농도, 산출 시간, 누적 평균, 분포 변화 등을 표시할 수 있다.
또한, 제어부(180)는 수분 이외에도 땀에 포함된 나트륨 등의 다른 성분에 대한 흡광도를 이용하여 혈액의 흡광도를 보정하여 혈당의 농도를 산출할 수 있다. 이때, 차동증폭기(160)는 다른 성분의 수만큼 추가로 설치될 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치(100)는 체액의 성분에 따른 흡광도를 이용하여 혈당에 대한 흡광도를 보정함으로써, 수분 이외의 다른 성분에 대한 간섭을 최소화하여 혈당의 정확한 산출이 가능하므로 제품의 신뢰성을 더욱 향상시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100: 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치
10: 사용자 단말기 100a: 본체
110: 샘플 120: 카트리지
130: 발광부 130a, 130b: 발광 모듈
140: 수광부 140a, 140b: 수광 모듈
150: 통신부 160: 차동증폭기
170; 표시부 180: 제어부

Claims (13)

  1. 체액을 흡수하는 샘플;
    상기 샘플이 거치되어 고정되는 카트리지; 및
    상기 카트리지가 삽입되는 본체;를 포함하고,
    상기 본체는,
    상기 본체의 내부에 구비되어 중적외선을 포함한 특정 파장대의 복수의 광신호를 상기 샘플에 조사하는 발광부;
    상기 본체의 내부에서 상기 샘플에 대하여 상기 발광부의 반대측 구비되어 상기 샘플을 통과한 상기 복수의 광신호를 수신하는 수광부; 및
    상기 체액에 포함된 혈당에 대한 상기 중적외선에 대응하는 흡광도를 다른 파장대의 광신호의 흡광도로 보정하여 상기 체액에 포함된 혈당의 농도를 산출하는 제어부;
    를 포함하는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 체액에 포함된 혈당에 대한 상기 중적외선에 대응하는 흡광도와 상기 다른 파장대의 광신호의 흡광도의 차이를 산출하는 차동증폭기를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 흡광도의 차이를 상기 체액에 포함된 혈당의 농도로 산출하는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치.

  3. 제1항에 있어서,
    상기 샘플은,
    판상으로 이루어지며 친수성 혹은 PVDF(Polyvinylidene fluoride)를 포함한 친수 처리된 나노 파이버 소재로 구성되는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 카트리지는,
    상기 샘플을 고정시키는 공간을 구비하고 PEN(Polyethylene Naphthalate), PET(Polyethylene Terephthalate)를 포함한 고분자 소재 기판 또는 실리콘 기판으로 구성되는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는, 상기 체액의 성분에 대한 상이한 흡광도를 갖는 복수의 파장대의 발광 모듈을 포함하는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 발광부는 상기 체액의 수분 성분에 대한 흡광도를 산출하도록 근적외선 파장대의 발광모듈을 포함하는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 발광 모듈은 혈당 성분에 대한 흡광도를 산출하기 위한 9.1um ~ 10.1um의 파장대 광신호를 조사하는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 발광 모듈은 상기 수분 성분에 대한 흡광도를 산출하기 위한 0.5um ~ 1.5um의 파장대의 광신호를 조사하는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는,
    상기 광신호를 변조한 후 조사하는 중적외선 광원을 이용한 혈당측정 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 수광부는,
    상기 샘플을 통과한 상기 복수의 광신호를 수신하여 복조하는 중적외선 광원을 이용한 혈당측정 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 중적외선에 대응하는 흡광도를 근적외선에 대응하는 흡광도로 보정하는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 체액에 포함된 혈당의 농도를 산출한 값을 표시하는 표시부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    산출된 상기 혈당의 농도를 표시부에 표시하도록 제어하는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    외부의 사용자 단말기와 통신하는 통신부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    산출된 상기 혈당의 농도를 상기 사용자 단말기로 송신하도록 제어하는 중적외선 광원을 이용한 무채혈 혈당측정 장치.
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