WO2018225997A1 - 체지방 연소량 측정장치 - Google Patents

체지방 연소량 측정장치 Download PDF

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WO2018225997A1
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sample gas
body fat
gas chamber
sample
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유도준
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주식회사 센텍지엠아이
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    • A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0247—Pressure sensors

Definitions

  • the present invention relates to a body fat burning amount measuring apparatus, and more particularly, to a body fat burning amount measuring apparatus that can detect the acetone contained in the user's exhalation gas to measure the burning amount of body fat.
  • the energy used by the human body is mainly blood glucose, protein and body fat, called glucose.
  • the human body is known to primarily use blood sugar as energy and then protein and finally fat. Therefore, blood sugar is usually used as the main energy source, but in special situations, such as diabetes, starvation due to fasting, energy consumption due to intense exercise, and dietary progression such as restriction on carbohydrate intake.
  • Body fat is used as an energy source.
  • ketone body When the body uses body fat as an energy source, a ketone body is produced as a product of lipolysis.
  • This ketone body is a generic term for three substances, including acetoacetic acid, ⁇ -hydroxybutyric acid, and acetone produced by decarbonated of these substances.
  • Ketones are produced in the liver of the human body and circulated through the blood and used as an energy source in the brain, and the rest are known to be excreted by exhalation gas and urine through the lungs.
  • ketones in the blood can be very useful for diet programs aiming to reduce body fat.
  • Urine and blood tests are the most common methods for determining the concentration of ketone bodies in the human body.
  • Urine test is a method of determining the concentration of ketone body in the human body by changing the color of the test paper according to the concentration of ketone body contained in the urine has the advantage of a relatively simple measurement method.
  • urine test is not suitable as a means of knowing the current concentration because it is a means to tell the concentration of ketone body in the body about 4 hours ago.
  • the test results vary greatly depending on the water intake, etc., it is not suitable as a quantitative analysis method.
  • the blood test method can measure quantitatively the amount of ketones present in blood relatively accurately and quantitatively, but it is cumbersome to collect blood.
  • ketone body concentration measuring method In addition to the ketone body concentration measuring method described above, a technique for measuring the amount of ketone body in blood by analyzing an exhalation gas has been recently studied. Acetone contained in the exhaled gas is closely related to the amount of ketone contained in the blood, so the amount of acetone contained in the exhaled gas can be measured to calculate the amount of ketone in the blood. Aerobic gas mainly contains acetone in the ketone body.
  • US Pat. No. 4,970,172 discloses a method for determining the amount of acetone by reacting acetone contained in an exhalation gas with a matrix material comprising nitroprusside salts and amines.
  • US Pat. No. 8,871,521 discloses an apparatus including a container having a powder that changes color when reacted with a ketone body (usually acetone) contained in an exhalation gas.
  • this method has a problem that it is not possible to measure the amount of ketone contained in the exhalation gas in real time.
  • US Patent Publication No. 2003-0208133 discloses a method for measuring the metabolic rate and the ketone body weight contained in the aerobic gas, and using the measured metabolic rate and the ketone body weight to estimate the amount of fat breakdown have.
  • a device is complicated in structure and difficult to carry.
  • Korean Patent Laid-Open No. 10-2001-0044314 discloses a method of measuring the amount of ketone contained in the aerobic gas collected by the aerobic gas collecting unit using a semiconductor ketone gas sensor.
  • US Patent No. 9,456,749 discloses a portable electronic device for measuring ketone concentration using a metal oxide sensor.
  • the method using the semiconductor gas sensor has a problem that it is difficult to distinguish acetone from other components included in the exhalation gas because of poor selectivity and stability.
  • Patent Document 1 US Patent No. 4,970,172
  • Patent Document 2 US Patent No. 8,871,521
  • Patent Document 3 US Patent Publication No. 2003-0208133
  • Patent Document 4 Korean Patent Publication No. 10-2001-0044314
  • Patent Document 5 US Patent No. 9,456,749
  • Patent Document 6 US Patent No. 7,790,467
  • Patent Document 7 US Patent No. 9,089,279
  • An object of the present invention is to provide a body fat burning amount measuring device that can measure the body fat burning amount relatively quickly and accurately in real time by measuring the amount of acetone contained in the exhalation gas using a photoionization detector. It is done.
  • the present invention includes a sample gas passage through which exhaled gas flows, an inlet through which a portion of the exhaled gas flowing through the sample gas passage flows, and an outlet through which the introduced expiration gas is discharged, and the exhaled gas flows.
  • a sample gas chamber forming an inner space of the sample gas chamber and an inner space of the sample gas chamber and generating an electrical signal according to the amount of acetone contained in the aerobic gas inside the sample gas chamber (PID, Photoionic Detector).
  • a heater configured to increase the temperature of the internal space of the sample gas chamber to prevent moisture contained in the exhalation gas from condensing in the sample gas chamber.
  • the sample gas passage has an inlet and an outlet, and a sample gas collecting port communicating with the sample gas chamber is formed between the inlet and the outlet, and between the inlet and the sample gas collecting outlet from an inner surface of the sample gas passage.
  • Protruding portion is formed to extend in the radial direction to narrow the inner diameter of a portion of the sample gas passage.
  • a pressure sensor is installed between the inlet and the projection.
  • the present invention is provided between the sample gas passage and the sample gas chamber, and during operation, the aerobic gas flowing in the sample gas passage flows into the inside of the sample gas chamber, and when stopped, It provides a body fat burning amount measuring apparatus including a pump for closing the inlet.
  • the present invention provides a body fat combustion amount measuring apparatus including a valve connected to the outlet of the sample gas chamber.
  • valve provides a body fat burning amount measuring device that is a one-way valve (one-way valve).
  • a signal processor configured to control the pump and the valve, wherein the signal processor measures the body fat combustion amount controlling the pump and the valve so that the valve is opened when the pump is operated and the valve is closed when the pump is stopped.
  • the signal processing unit may measure the body fat combustion amount to control the photoionization detector so that the photoionization detector operates while the pump is stopped and the valve is closed to fill a sample of aerobic gas to be measured inside the sample gas chamber.
  • the present invention provides a body fat combustion amount measuring apparatus including a sensor capable of detecting a change in the flow rate of the exhaled gas flowing through the sample gas passage.
  • the sample gas passage is provided with an inlet and an outlet, the inner diameter is a constant cylindrical, and provides a body fat combustion amount measuring device formed between the inlet and the outlet of the sample gas collection port communicating with the sample gas chamber.
  • the inner diameter of the outlet provides a large body fat burning amount measuring device compared to the inner diameter of the section narrowed by the projection.
  • the aerobic terminal gas is added to the sample gas passage. It provides a body fat burning amount measuring device including a signal processing unit configured to transmit a control signal to the pump to operate the pump at the time of flowing.
  • Body fat burning amount measuring apparatus can measure the amount of body fat burning in real time, the measurement time is very short to a few seconds. Therefore, there is an advantage in that it is possible to inform in real time whether body fat is burned to a user who performs a diet and exercise for the purpose of weight loss.
  • FIG. 1 is a block diagram of a body fat burning amount measuring apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a partial configuration diagram of a body fat burning amount measuring apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the body fat combustion amount measuring apparatus 1 includes a sample gas passage 10 through which exhaled gas flows, a sample gas chamber 20 through which a portion of the exhaled gas flowing through the sample gas passage 10 flows, and a sample gas chamber.
  • the photoionization detector 30 disposed in the internal space of the sample 20, the heater 40 for raising the temperature of the internal space of the sample gas chamber 20, and the exhalation gas flowing through the sample gas passage 10 are sample gas chambers 20 It includes a pump 50 for supplying).
  • the sample gas passage 10 is a passage through which the expiratory gas injected by the user (the subject) passes. Exhaled gas may be blown through the incandescent (not shown) that can be attached to and detached from the sample gas passage 10 or directly into the sample gas passage 10.
  • the sample gas passage 10 has a cylindrical shape having a constant internal diameter including the inlet 11 and the outlet 12.
  • the diameter of the outlet side of the sample gas passage 10 is smaller than the diameter of the inlet side, as in a conventional gas concentration measuring apparatus, the pressure inside the sample gas passage 10 increases, so that the moisture in the exhaled gas passes through the sample gas passage. (10) This is because the possibility of entering into the inside increases. This is because if the pressure is increased, the dew point temperature is higher because the water vapor in the exhalation gas tends to be saturated.
  • the photoionization detector 30 is contaminated, so that it is difficult to accurately measure the amount of acetone contained in the exhalation gas.
  • the diameter of the outlet 12 is larger than the diameter of the inlet 11, outside air may flow through the outlet 12 of the sample gas passage 10.
  • the pressure applied to the sample gas passage 10 may be greatly changed by the difference in the intensity of the inhalation gas injected by the subject.
  • the pressure applied to the sample gas passage 10 changes, the pressure of the exhaled gas flowing into the photoionization detector 30 may also change.
  • the photoionization detector 30 reacts sensitively to the pressure of the gas to be measured, a change in pressure applied to the sample gas passage 10 may prevent accurate measurement. Therefore, in order to minimize the pressure difference applied to the sample gas passage 10 according to the intensity of the measurement subject pours the expiratory gas, the sample gas passage 10 is preferably a structure that does not take much pressure.
  • a sample gas collecting port 13 is formed between the outlet 12 and the inlet 11 of the sample gas passage 10 to collect a part of the exhaled gas. Part of the exhaled gas flowing through the sample gas passage 10 is supplied to the sample gas chamber 20 through the sample gas collecting port 13.
  • the sample gas chamber 20 includes an inlet 21 through which the exhaled gas passing through the sample gas collecting port 13 of the sample gas passage 10 flows in and an outlet 22 through which the inhaled exhaled gas is discharged.
  • the sample gas chamber 20 forms an inner space 23 through which the introduced expiratory gas flows.
  • the sample gas chamber 20 may be made of a metal material having high thermal conductivity, such as copper or a copper alloy.
  • the sample gas chamber 20 serves to separate the photoionization detector 30 from the external environment together with the pump 50 and the valve 55 to be described later, so as to be placed in an appropriate measurement environment.
  • the photoionization detector 30 is disposed in the inner space 23 of the sample gas chamber 20.
  • the photoionization detector 30 has an advantage of high accuracy and sensitivity, and small size.
  • the photoionization detector 30 uses the fact that when the gas is irradiated with light such as ultraviolet light having a higher energy than the ionization energy of the gas to be detected, the gas is ionized and the degree of ionization of the gas is output in the form of ion current.
  • the concentration of the gas to be measured is determined by the magnitude of the ion current.
  • the acetone component to be measured is ionized by irradiating the aerobic gas with ultraviolet rays, and the content of the acetone component is measured by measuring the ion current using an electrode.
  • the ion current value of the photoionization detector 30 decreases rapidly and measurement is performed. It is difficult. This is because moisture covers the part of the window of the ultraviolet lamp to absorb ultraviolet light, or the part of the electrode prevents ions from reaching the surface of the electrode.
  • the heater 40 maintains the temperature of the sample gas chamber 20 above the dew point temperature of the exhalation gas to prevent condensation of moisture in the sample gas chamber 20.
  • the heater 40 may be, for example, a film heater surrounding the sample gas chamber 20.
  • the heater 40 may maintain the temperature of the sample gas chamber 20 at a temperature higher than the body temperature, for example, about 40 ° C.
  • the sample gas chamber 20 may be provided with a temperature sensor 25 capable of measuring the temperature inside the sample gas chamber 20.
  • the pump 50 is installed between the sample gas passage 10 and the sample gas chamber 20. That is, the sample gas collecting port 13 of the sample gas passage 10 and the inlet 21 of the sample gas chamber 20 are installed in the connecting pipe 15.
  • a quantity of exhaled gas is introduced into the sample gas chamber 20 through the inlet 21 of the sample gas chamber 20. Since the pump 50 is installed between the sample gas passage 10 and the sample gas chamber 20, the exhalation gas is pushed into the inside of the sample gas chamber 20 when the pump 50 is operated. A part of is supplied to the sample gas chamber 20. Therefore, positive pressure is applied to the sample gas chamber 20. When the positive pressure is applied to the sample gas chamber 20, the measurement sensitivity of the photoionization detector 30 is improved. When the pump 50 stops operating, the pump 50 serves to seal the inlet 21 side of the sample gas chamber 20.
  • the sample gas passage 10 may be provided with a sensor 18 that can detect the increase or decrease of the flow rate of the exhaled gas.
  • a sensor 18 includes a flow sensor, a pressure sensor, a microphone, and the like. This sensor 18 is used to determine the timing of collection of exhalation gas.
  • the aerobic gas includes not only acetone but also other gases that can be detected through the photoionization detector 30 such as H 2 S or organic sulfur compounds.
  • the acetone in the exhalation gas is due to the gas exchange between the air of the alveoli and capillaries that occur in the lungs, and is mainly included in the end-expiratory end gas of the exhalation gas. Therefore, collecting aerobic end gas is advantageous for accurate body fat burning measurement.
  • the sensor 18 capable of detecting the increase or decrease of the flow rate is used, it is possible to detect the time point at which the flow rate decreases, so that the time point at which the aerobic terminal gas is introduced can be known.
  • 2 is a partial configuration diagram of a body fat burning amount measuring apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • 2 illustrates a case where the pressure sensor 118 is installed in the sample gas passage 110, and the sample gas passage 110 is located at the rear end of the pressure sensor 118 installed at the inlet 111.
  • the protrusion 119 which extends radially inward from the inner surface of N and narrows the inner diameter of a some section of a sample gas path
  • the protrusion 119 serves to easily capture the change in the pressure inside the sample gas passage 110 by the pressure sensor 118.
  • the sample gas collecting port 113 is far from the sample gas collecting port 113.
  • the pressure sensor 118 and the protrusion 119 are disposed on the inlet 111 side.
  • the inner diameter of the outlet 112 is preferably equal to or greater than the inner diameter of the section in which the protrusion 119 is formed.
  • the body fat burning amount measuring apparatus 1 may further include a valve 55.
  • the valve 55 is provided at the outlet 22 side of the sample gas chamber 20.
  • the valve 55 is installed in order to block external air other than the exhalation gas from entering the sample gas chamber 20.
  • the valve 55 may be a one-way valve capable of only discharging the sample gas in the sample gas chamber 20. Or a solenoid valve synchronized with the pump 50.
  • the body fat burning amount measuring apparatus 1 includes a signal processing unit 60 and a display unit 65.
  • the signal processor 60 may process the electrical signal received from the photoionization detector 30 to calculate the body fat burning amount of the subject.
  • the signal processor 60 controls the heater 40 based on the temperature value received from the temperature sensor 25.
  • the signal processing unit 60 controls the starting time of the pump 50 and the solenoid valve by using the signal of the sensor 18 that can detect the increase or decrease of the flow rate of the sample gas. It may be allowed to enter the chamber 20.
  • the operation time of the photoionization detector 30 may be controlled using the signal of the sensor 18.
  • the display unit 65 displays the amount of body fat combustion calculated by the signal processor 60, and when the sample gas is not sufficiently supplied, the display unit 65 may notify the subject that the sample gas is not sufficiently supplied through a lighting or an alarm.
  • Body fat burning amount is measured by comparing the amount of acetone contained in the exhalation gas before and after exercise. There is an individual difference in the amount of acetone contained in the exhalation gas. For example, diabetics have a significant amount of acetone in their exhalation gas, even before exercise. Therefore, the amount of body fat burning is measured based on the difference between the amount of acetone before exercise and the amount of acetone after exercise, not the absolute amount of acetone after exercise.
  • the start button (not shown) is pressed on the surface of the body fat burning amount measuring apparatus 1, a current is applied to the heater 40 and the sample gas chamber 20 is heated.
  • the temperature value measured by the temperature sensor 25 is greater than or equal to the set reference value, it is displayed through the display unit 65 that the measurement preparation is completed.
  • the expiratory gas flows into the sample gas passage 10.
  • the solenoid valve is opened at the time of decreasing and the pump 50 is operated momentarily so that the exhalation terminal gas is inlet 21 of the sample gas chamber 20.
  • the gas filled in the sample gas chamber 20 is discharged through the sample gas chamber 20 through the sample gas chamber 20.
  • the valve 55 is closed, and the pump 50 also stops operating to seal both the inlet 21 and the outlet 22 of the sample gas chamber 20.
  • the photoionization detector 30 generates an electrical signal according to the amount of acetone contained in the introduced aerobic terminal gas. This electrical signal is transmitted to the signal processor 60 and stored as a reference value. In order to increase the lifetime of the photoionization detector 30, it is preferable to operate the photoionization detector 30 only when measuring the amount of acetone. That is, it is preferable to operate the aerobic gas to be measured into the sample gas chamber 20 after the inlet 21 and the outlet 22 are sealed.
  • valve 55 When the measurement is complete, the valve 55 remains closed until the next measurement. In the case of using a one-way valve, there is an advantage that it is not necessary to control the valve 55 separately.
  • the signal processor 60 first calculates the body fat burning amount of the subject through the difference between the measured pre-workout reference value and transmits the calculated amount of body fat to the display unit 65.
  • the display unit 65 displays the amount of body fat combustion delivered.

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Abstract

본 발명은 체지방 연소량 측정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 호기 가스에 포함된 아세톤을 검출하여 체지방의 연소량을 측정할 수 있는 측정장치에 관한 것이다. 본 발명은 호기 가스가 흐르는 시료가스통로와, 상기 시료가스통로에 흐르는 호기 가스의 일부가 유입되는 입구와 유입된 호기 가스가 배출되는 출구를 구비하며, 호기 가스가 유동하는 내부공간을 형성하는 시료가스챔버와, 상기 시료가스챔버의 내부공간에 배치되어, 상기 시료가스챔버 내부의 호기 가스에 포함된 아세톤량에 따른 전기신호를 발생하는 광이온화검출기(PID, Photoionic Detector)와, 호기 가스에 포함된 수분이 상기 시료가스챔버 내에서 응축하는 것을 방지하기 위해서 상기 시료가스챔버의 내부공간의 온도를 높이도록 구성된 히터를 포함하는 체지방 연소량 측정장치를 제공한다. 본 발명에 따른 체지방 연소량 측정장치는 실시간으로 체지방 연소량을 측정할 수 있으며, 측정시간이 수초로 매우 짧다. 따라서 체중 감량을 목적으로 하는 식이요법 및 운동 등을 수행하는 사용자에게 체지방 연소 여부를 실시간으로 알려줄 수 있다는 장점이 있다.

Description

체지방 연소량 측정장치
본 발명은 체지방 연소량 측정장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 호기 가스에 포함된 아세톤을 검출하여 체지방의 연소량을 측정할 수 있는 체지방 연소량 측정장치에 관한 것이다.
인체가 사용하는 에너지는 주로 글루코오스로 불리는 혈당과 단백질 그리고 체지방이다. 인체는 일차적으로는 혈당을 에너지로 사용하고 그 다음에 단백질 그리고 최종적으로 지방을 사용하는 것으로 알려져 있다. 따라서 평상시에는 혈당을 주 에너지원으로 사용하지만 특수한 상황, 예를 들어, 당뇨병이 있거나, 단식에 의한 기아상태, 격심한 운동 등에 의한 에너지 소모 상태, 탄수화물 섭취의 제한과 같은 식이 요법 진행 등의 특수한 상황에는 체지방을 에너지원으로 사용하게 된다.
인체가 체지방을 에너지원으로 사용하게 되면 지방 분해의 산물로써 케톤체(ketone body)가 생성된다. 이 케톤체는 아세토아세트산, β-히드록시부티르산 및 이러한 물질이 탈 탄산되어 생성된 아세톤을 포함한 3가지 물질의 총칭이다. 케톤체는 인체의 간에서 생성되어 혈액을 통하여 순환하다가 뇌에서 에너지원으로 사용되고, 나머지는 폐를 통한 호기 가스와 소변으로 배설되는 것으로 알려져 있다.
극미량인 혈중 케톤체를 검출할 수 있다면 체지방이 어느 정도 연소 되고 있는지를 알 수 있으므로, 혈중 케톤체 검출은 체지방 감량을 목표로 하는 다이어트 프로그램에 매우 유용하게 사용할 수 있다.
인체 내의 케톤체 농도를 알아낼 수 있는 방법으로는 소변 검사와 혈액 검사에 의한 방법이 가장 일반적이다.
소변 검사는 소변에 포함된 케톤체 농도에 따른 검사지의 색깔의 변화를 통해서 인체 내의 케톤체 농도를 알아내는 방법으로서 비교적 간단한 측정 방식이라는 장점이 있다. 그러나 소변 검사는 약 4시간 전의 인체 내 케톤체 농도를 알려주는 수단이기 때문에 현재의 농도를 알기 위한 수단으로는 부적합하다. 또한, 수분 섭취량 등에 따라서 검사결과가 크게 차이 나기 때문에 정량적인 분석법으로는 적당치 않다.
혈액 검사에 의한 방법은 현재 혈액에 존재하는 케톤체량을 비교적 정확하게 정량적으로 측정할 수는 있으나, 혈액을 채취해야 하는 번거로움이 있다.
상기한 케톤체 농도 측정법 이외에 호기 가스를 분석하여 혈중 케톤체량을 측정하는 기술이 최근에 연구된 바 있다. 호기 가스에 포함된 아세톤은 혈액에 포함된 케톤체량과 밀접한 관련이 있으므로, 호기 가스에 포함된 아세톤량을 측정하면 혈중 케톤체량을 계산할 수 있다. 호기 가스에는 케톤체 중에서 아세톤이 주로 포함되어 있다.
예를 들어, 미국특허 제4,970,172호에는 호기 가스에 포함된 아세톤을 니트로프루시드 염과 아민을 포함하는 매트릭스 물질과 반응시켜서 아세톤의 양을 측정하는 방법이 개시되어 있다. 또한, 미국특허 제8,871,521호에는 호기 가스에 포함된 케톤체(주로 아세톤)와 반응하면 색이 변화하는 파우더를 구비한 컨테이너를 포함하는 장치가 개시되어 있다. 그러나 이러한 방법은 실시간으로 호기 가스에 포함된 케톤체량을 측정할 수 없다는 문제가 있다.
이러한 문제점을 개선하기 위한 방법으로서, 미국공개특허 제2003-0208133호에는 대사율과 호기 가스에 포함된 케톤체량을 측정하고, 측정된 대사율과 케톤체량을 이용하여 체지방 분해량을 추정하는 방법이 개시되어 있다. 그러나 이러한 장치는 구조가 복잡하며, 휴대가 어렵다는 문제가 있다.
또한, 한국공개특허 제10-2001-0044314호에는 호기 가스 채취부에서 채취한 호기 가스에 포함된 케톤체량을 반도체식 케톤 가스 센서를 이용하여 측정하는 방법이 개시되어 있다. 또한, 미국특허 제9,456,749호에는 금속 산화물 센서를 이용하여 케톤체 농도를 측정하는 휴대형 전자장치가 개시되어 있다. 그러나 이러한 반도체식 가스 센서를 이용하는 방법은 선택성과 안정성이 떨어져서, 호기 가스에 포함된 다른 성분과 아세톤의 구별이 어렵다는 문제가 있다.
[선행기술문헌]
(특허문헌 1) 미국특허 제4,970,172호
(특허문헌 2) 미국특허 제8,871,521호
(특허문헌 3) 미국공개특허 제2003-0208133호
(특허문헌 4) 한국공개특허 제10-2001-0044314호
(특허문헌 5) 미국특허 제9,456,749호
(특허문헌 6) 미국특허 제7,790,467호
(특허문헌 7) 미국특허 제9,089,279호
본 발명은 상술한 문제점을 개선하기 위한 것으로서, 광이온화검출기를 이용하여 호기 가스에 포함된 아세톤량을 측정함으로써, 실시간으로 체지방 연소량을 비교적 빠르고 정확하게 측정할 수 있는 체지방 연소량 측정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 호기 가스가 흐르는 시료가스통로와, 상기 시료가스통로에 흐르는 호기 가스의 일부가 유입되는 입구와 유입된 호기 가스가 배출되는 출구를 구비하며, 호기 가스가 유동하는 내부공간을 형성하는 시료가스챔버와, 상기 시료가스챔버의 내부공간에 배치되어, 상기 시료가스챔버 내부의 호기 가스에 포함된 아세톤량에 따른 전기신호를 발생하는 광이온화검출기(PID, Photoionic Detector)와, 호기 가스에 포함된 수분이 상기 시료가스챔버 내에서 응축하는 것을 방지하기 위해서 상기 시료가스챔버의 내부공간의 온도를 높이도록 구성된 히터를 포함하는 체지방 연소량 측정장치를 제공한다.
상기 시료가스통로는 입구와 출구를 구비하며, 그 입구와 출구 사이에 상기 시료가스챔버와 연통되는 시료가스채취구가 형성되며, 상기 입구와 상기 시료가스채취구 사이에는 상기 시료가스통로의 내면으로부터 반경 방향 내측으로 연장되어 시료가스통로의 일부 구간의 내경을 좁힌 돌기부가 형성된다. 그리고 상기 입구와 돌기부 사이에 압력센서가 설치된다.
또한, 본 발명은, 상기 시료가스통로와 상기 시료가스챔버 사이에 설치되며, 작동시에는 상기 시료가스통로에 흐르는 호기 가스를 상기 시료가스챔버의 내부에 유입시키며, 정지시에는 상기 시료가스챔버의 입구를 밀폐하는 펌프를 포함하는 체지방 연소량 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 시료가스챔버의 출구와 연결된 밸브를 포함하는 체지방 연소량 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 밸브는 원웨이 밸브(one-way valve)인 체지방 연소량 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 펌프 및 밸브를 제어하도록 구성된 신호처리부를 포함하며, 상기 신호처리부는 상기 펌프 가동시에 밸브가 개방되고, 상기 펌프 정지시에 밸브가 밀폐되도록, 상기 펌프 및 밸브를 제어하는 체지방 연소량 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 신호처리부는 상기 펌프가 정지하고, 상기 밸브가 밀폐되어 상기 시료가스챔버의 내부에 측정대상인 호기 가스가 채워진 상태에서 상기 광이온화검출기가 작동하도록 상기 광이온화검출기를 제어하는 체지방 연소량 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 시료가스통로 내부를 흐르는 호기 가스의 유량의 증감을 검출할 수 있는 센서를 포함하는 체지방 연소량 측정장치를 제공한다.
또한, 시료가스통로는 입구와 출구를 구비하며, 내경이 일정한 원통형이며, 그 입구와 출구 사이에 상기 시료가스챔버와 연통되는 시료가스채취구가 형성된 체지방 연소량 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 출구의 내경은 돌기부에 의해서 좁아진 구간의 내경에 비해서 큰 체지방 연소량 측정장치를 제공한다.
또한, 상기 시료가스통로 내부를 흐르는 호기 가스의 유량의 증감을 검출할 수 있는 센서와, 상기 센서로부터 수신한 호기 가스의 유량의 증감에 관한 신호에 근거하여, 상기 시료가스통로에 호기종말가스가 흐르는 시점에 상기 펌프를 가동되도록 상기 펌프에 제어신호를 송신하도록 구성된 신호처리부를 포함하는 체지방 연소량 측정장치를 제공한다.
본 발명에 따른 체지방 연소량 측정장치는 실시간으로 체지방 연소량을 측정할 수 있으며, 측정시간이 수초로 매우 짧다. 따라서 체중 감량을 목적으로 하는 식이요법 및 운동 등을 수행하는 사용자에게 체지방 연소 여부를 실시간으로 알려줄 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 체지방 연소량 측정장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 체지방 연소량 측정장치의 일부 구성도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시예는 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 체지방 연소량 측정장치의 구성도이다. 도 1을 참고하면, 체지방 연소량 측정장치(1)는 호기 가스가 흐르는 시료가스통로(10), 시료가스통로(10)에 흐르는 호기 가스의 일부가 유입되는 시료가스챔버(20), 시료가스챔버(20)의 내부공간에 배치되는 광이온화검출기(30), 시료가스챔버(20)의 내부공간의 온도를 높이는 히터(40), 시료가스통로(10)에 흐르는 호기 가스를 시료가스챔버(20)에 공급하는 펌프(50)를 포함한다.
시료가스통로(10)는 사용자(피측정자)가 불어넣은 호기 가스가 지나가는 통로이다. 호기 가스는 시료가스통로(10)에 탈부착할 수 있는 불대(미도시)를 통해서 불어넣거나, 시료가스통로(10)에 직접 불어넣을 수 있다.
시료가스통로(10)는 입구(11)와 출구(12)를 포함한 전체 내경이 일정한 원통형인 것이 바람직하다. 통상적인 가스농도측정 장치와 같이, 시료가스통로(10)의 출구 측의 지름이 입구 측의 지름에 비해서 작을 경우에는 시료가스통로(10) 내부의 압력이 상승하여 호기 가스 내의 수분이 시료가스통로(10) 내부에 맺힐 가능성이 커지기 때문이다. 압력이 높아진다면 호기 가스 내의 수증기가 포화하기 쉬워지므로 이슬점 온도가 더 높아지기 때문이다. 호기 가스의 수분이 시료가스챔버(20)에 들어가면, 광이온화검출기(30)가 오염되어 호기 가스 내에 포함된 아세톤량의 정확한 측정이 어렵다. 반대로 출구(12)의 지름이 입구(11)의 지름에 비해서 클 경우에는 외기가 시료가스통로(10)의 출구(12)를 통해서 유입될 가능성이 있다.
또한, 시료가스통로(10)가 호기 가스의 흐름을 방해하는 구조를 갖는다면, 피측정자가 호기 가스를 불어 넣는 세기의 차이에 의해서 시료가스통로(10)에 걸리는 압력이 크게 변할 수 있다. 시료가스통로(10)에 걸리는 압력이 변화하면, 광이온화검출기(30)에 유입되는 호기 가스의 압력도 변화할 수 있다. 일반적으로 광이온화검출기(30)는 측정 대상 가스의 압력에 민감하게 반응하므로, 시료가스통로(10)에 걸리는 압력의 변화는 정확한 측정을 방해할 수 있다. 따라서 피측정자가 호기 가스를 부어 넣는 세기에 따른 시료가스통로(10)에 걸리는 압력 차이를 최소화하기 위해서 시료가스통로(10)는 압력이 많이 걸리지 않는 구조인 것이 바람직하다.
시료가스통로(10)의 출구(12)와 입구(11) 사이에는 호기 가스의 일부를 채취하기 위한 시료가스채취구(13)가 형성되어 있다. 시료가스통로(10)를 흐르는 호기 가스 중에서 일부분은 시료가스채취구(13)를 통해서 시료가스챔버(20)로 공급된다.
시료가스챔버(20)는 시료가스통로(10)의 시료가스채취구(13)를 통과한 호기 가스가 유입되는 입구(21)와 유입된 호기 가스가 배출되는 출구(22)를 구비한다. 시료가스챔버(20)는 유입된 호기 가스가 유동하는 내부공간(23)을 형성한다. 시료가스챔버(20)는 구리 또는 구리 합금과 같이 열전도도가 높은 금속 재질로 이루어질 수 있다. 시료가스챔버(20)는 후술하는 펌프(50), 밸브(55)와 함께 광이온화검출기(30)를 외부 환경으로부터 분리하여 적절한 측정환경에 놓이도록 하는 역할을 한다.
광이온화검출기(30)는 시료가스챔버(20)의 내부공간(23)에 배치된다. 광이온화검출기(30)는 정확도 및 감도가 매우 높으며, 크기가 작다는 장점이 있다.
광이온화검출기(30)는 검출 대상인 가스의 이온화 에너지에 비해서 높은 에너지를 가진 자외선과 같은 빛을 가스에 조사하면, 가스가 이온화되며, 가스의 이온화 정도가 이온 전류의 형태로 출력된다는 점을 이용한다. 측정 대상인 가스의 농도는 이온 전류의 크기에 의해서 정해진다. 본 발명에서는 호기 가스에 자외선을 조사하여 측정대상인 아세톤 성분을 이온화시키고, 전극을 이용하여 이온 전류를 측정함으로써 아세톤 성분의 함량을 측정한다. 그런데 만약, 시료가스챔버(20)의 내부에 수분이 들어가거나 호기 가스에 포함된 수증기가 시료가스챔버(20) 내부에서 응축될 경우에는 광이온화검출기(30)의 이온 전류 값이 급감하여 측정이 어렵다. 수분이 자외선램프의 윈도우의 일부를 가려서 자외선을 흡수하거나, 전극의 일부를 가려서 이온이 전극의 표면에 도달하지 못 하도록 하기 때문이다.
히터(40)는 시료가스챔버(20)의 온도를 호기 가스의 이슬점 온도 이상으로 유지하여 시료가스챔버(20)의 내부에 수분이 응축되는 것을 방지한다. 히터(40)는, 예를 들어, 시료가스챔버(20)를 감싸는 필름히터일 수 있다. 히터(40)는 시료가스챔버(20)의 온도를 체온보다 높은 온도, 예를 들어, 40℃ 정도로 유지할 수 있다. 시료가스챔버(20)에는 시료가스챔버(20) 내부의 온도를 측정할 수 있는 온도센서(25)가 설치될 수 있다.
펌프(50)는 시료가스통로(10)와 시료가스챔버(20)의 사이에 설치된다. 즉, 시료가스통로(10)의 시료가스채취구(13)와 시료가스챔버(20)의 입구(21)를 연결하는 연결관(15)에 설치된다. 펌프(50)가 작동하면, 정량의 호기 가스가 시료가스챔버(20)의 입구(21)를 통해서 시료가스챔버(20)의 내부로 유입된다. 펌프(50)가 시료가스통로(10)와 시료가스챔버(20)의 사이에 설치되므로, 펌프(50) 가동시에 시료가스챔버(20)의 내부로 호기 가스를 밀어넣는 방식으로, 호기 가스의 일부가 시료가스챔버(20)에 공급된다. 따라서 시료가스챔버(20)에는 양압이 걸린다. 시료가스챔버(20)에 양압이 걸리면, 광이온화검출기(30)의 측정 감도가 향상된다는 장점이 있다. 펌프(50)가 작동을 멈추면, 펌프(50)는 시료가스챔버(20)의 입구(21) 측을 밀폐하는 역할을 한다.
시료가스통로(10)에는 호기 가스의 유량의 증감을 검출할 수 있는 센서(18)가 설치될 수 있다. 이러한 센서(18)로는 유량센서, 압력센서, 마이크로폰 등이 있다. 이러한 센서(18)는 호기 가스의 채취 시점을 결정하는데 사용된다. 호기 가스에는 아세톤뿐 아니라 H2S나 유기 황화합물 등 광이온화검출기(30)를 통해서 검출될 수 있는 다른 가스들도 포함되어 있다. 그런데 호기 가스 중에서 아세톤은 폐에서 일어나는 폐포의 공기와 모세혈관 사이의 가스 교환에 의한 것이므로, 호기 가스 중에서 가장 마지막 부분인 호기종말가스에 주로 포함되어 있다. 따라서 호기종말가스를 채취하는 것이 정확한 체지방 연소 측정에 유리하다. 유량의 증감을 검출할 수 있는 센서(18)를 이용하면, 유량이 감소하는 시점을 감지할 수 있으므로 호기종말가스가 유입되는 시점을 알 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 체지방 연소량 측정장치의 일부 구성도이다. 도 2에 도시된 실시예는 시료가스통로(110)에 압력센서(118)를 설치한 경우를 도시한 것으로서, 입구(111) 측에 설치된 압력센서(118)의 후단에 시료가스통로(110)의 내면으로부터 반경 방향 내측으로 연장되어, 시료가스통로의 일부 구간의 내경을 좁힌 돌기부(119)가 형성되어 있다. 이 돌기부(119)는 시료가스통로(110) 내부의 압력의 변화를 압력센서(118)에서 포착하기 용이하도록 하는 역할을 한다. 단, 상술한 바와 같이, 시료가스통로(110) 내의 압력의 증가로 인한 수분 응축 및 시료가스챔버로 유입되는 호기 가스의 압력 변화에 의한 영향을 최소화하기 위해서, 시료가스채취구(113)에서 먼 입구(111) 측에 압력센서(118) 및 돌기부(119)를 배치한다. 그리고 출구(112)의 내경은 돌기부(119)가 형성된 구간의 내경 이상인 것이 바람직하다.
다시, 도 1을 참조하면, 체지방 연소량 측정장치(1)는 밸브(55)를 더 포함할 수 있다. 밸브(55)는 시료가스챔버(20)의 출구(22) 측에 설치된다. 밸브(55)는 시료가스챔버(20)의 내부에 호기 가스 외의 외부 공기가 유입되는 것을 차단하기 위해서 설치된다. 밸브(55)는 시료가스챔버(20) 내부의 시료 가스의 배출만 가능한 원웨이 밸브(one-way valve)일 수 있다. 또는 펌프(50)와 동기화된 솔레노이드 밸브일 수 있다.
또한, 체지방 연소량 측정장치(1)는 신호처리부(60)와 표시부(65)를 포함한다. 신호처리부(60)는 광이온화검출기(30)로부터 수신한 전기적 신호를 처리하여, 피측정자의 체지방 연소량을 계산할 수 있다. 또한, 신호처리부(60)는 온도센서(25)로부터 수신한 온도 값을 근거로 히터(40)를 제어한다. 또한, 신호처리부(60)에서는 시료가스의 유량의 증감을 검출할 수 있는 센서(18)의 신호를 이용하여 펌프(50) 및 솔레노이드 밸브의 가동시점을 제어함으로써 호기 가스 중에서 호기종말가스가 시료가스챔버(20)에 유입되도록 할 수 있다. 또한, 센서(18)의 신호를 이용하여 광이온화검출기(30)의 작동시점도 제어할 수 있다.
표시부(65)는 신호처리부(60)에서 계산된 체지방 연소량을 표시하며, 시료가스가 충분히 공급되지 않을 경우에는 점등 또는 알람 등을 통해서 시료가스가 충분히 공급되지 않았음을 피측정자에게 알릴 수 있다.
이하, 본 발명의 일실시예에 따른 체지방 연소량 측정장치(1)의 작용에 대해서 설명한다.
체지방 연소량은 운동 전·후의 호기 가스 내에 포함된 아세톤량을 비교하는 방법으로 측정한다. 호기 가스 내에 포함된 아세톤량은 개인차가 있다. 예를 들어, 당뇨병 환자는 운동 전이라도 상당한 양의 아세톤이 호기 가스에 포함되어 있다. 따라서 아세톤의 운동 후 절대량이 아닌 운동 전의 아세톤량과 운동 후의 아세톤량의 차이를 기준으로 체지방 연소량을 측정한다.
체지방 연소량 측정장치(1)의 표면에 시작 버튼(미도시)을 누르면, 히터(40)에 전류가 가해지고 시료가스챔버(20)가 가열된다. 온도센서(25)에서 측정된 온도 값이 설정된 기준 값 이상일 경우에는 측정준비가 완료되었음이 표시부(65)를 통해서 표시된다.
피측정자가 운동을 시작하기 전에 불대를 통해서 체지방 연소량 측정장치(1)에 호기 가스를 주입하면, 시료가스통로(10)에 호기 가스가 유입된다. 압력 센서 등에 의해서 호기 가스의 유량이 증가하였다가 감소하는 것이 확인되면, 감소하는 시점에 솔레노이드 밸브가 열리면서 펌프(50)가 순간적으로 작동하여 호기종말가스가 시료가스챔버(20)의 입구(21)를 통해 시료가스챔버(20)에 유입되면서 시료가스챔버(20)에 채워져 있던 가스가 배출된다. 호기종말가스가 시료가스챔버(20)에 유입되면, 밸브(55)가 닫히고, 펌프(50)도 작동을 멈추어 시료가스챔버(20)의 입구(21)와 출구(22)가 모두 밀폐된다. 광이온화검출기(30)는 유입된 호기종말가스에 포함된 아세톤량에 따른 전기적 신호를 발생시킨다. 이 전기적 신호는 신호처리부(60)에 전달되어 기준 값으로 저장된다. 광이온화검출기(30)의 수명을 증가시키기 위해서 아세톤량의 측정시에만 광이온화검출기(30)를 작동시키는 것이 바람직하다. 즉, 시료가스챔버(20)에 측정 대상인 호기 가스가 유입되고, 입구(21)와 출구(22)가 밀폐된 이후에 작동시키는 것이 바람직하다.
측정이 완료되면, 밸브(55)는 다음 측정 전까지 닫힌 상태로 계속 유지된다. 원웨이 밸브를 사용하는 경우에는 밸브(55)를 따로 제어하지 않아도 된다는 장점이 있다.
다음, 피측정자의 운동 도중 또는 종료 후에 같은 방식으로 호기종말가스에 포함된 아세톤량을 측정한다. 신호처리부(60)는 먼저 측정된 운동 전 기준 값과의 차이를 통해서 피측정자의 체지방 연소량을 계산한 후 이를 표시부(65)에 전달한다. 표시부(65)는 전달된 체지방 연소량을 표시한다.
이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (10)

  1. 호기 가스가 흐르는 시료가스통로와,
    상기 시료가스통로에 흐르는 호기 가스의 일부가 유입되는 입구와 유입된 호기 가스가 배출되는 출구를 구비하며, 호기 가스가 유동하는 내부공간을 형성하는 시료가스챔버와,
    상기 시료가스챔버의 내부공간에 배치되어, 상기 시료가스챔버 내부의 호기 가스에 포함된 아세톤량에 따른 전기신호를 발생하는 광이온화검출기(PID, Photoionic Detector)와,
    호기 가스에 포함된 수분이 상기 시료가스챔버 내에서 응축하는 것을 방지하기 위해서 상기 시료가스챔버의 내부공간의 온도를 높이도록 구성된 히터를 포함하며,
    상기 시료가스통로는 입구와 출구를 구비하며, 그 입구와 출구 사이에 상기 시료가스챔버와 연통되는 시료가스채취구가 형성되며, 상기 입구와 상기 시료가스채취구 사이에는 상기 시료가스통로의 내면으로부터 반경 방향 내측으로 연장되어 시료가스통로의 일부 구간의 내경을 좁힌 돌기부가 형성되며,
    상기 입구와 돌기부 사이에 설치된 압력센서를 포함하는 체지방 연소량 측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 시료가스통로와 상기 시료가스챔버 사이에 설치되며, 작동시에는 상기 시료가스통로에 흐르는 호기 가스를 상기 시료가스챔버의 내부에 유입시키며, 정지시에는 상기 시료가스챔버의 입구를 밀폐하는 펌프를 포함하는 체지방 연소량 측정장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 시료가스챔버의 출구와 연결된 밸브를 포함하는 체지방 연소량 측정장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 밸브는 원웨이 밸브(one-way valve)인 체지방 연소량 측정장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 펌프 및 밸브를 제어하도록 구성된 신호처리부를 포함하며,
    상기 신호처리부는 상기 펌프 가동시에 밸브가 개방되고, 상기 펌프 정지시에 밸브가 밀폐되도록, 상기 펌프 및 밸브를 제어하는 체지방 연소량 측정장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 신호처리부는 상기 펌프가 정지하고, 상기 밸브가 밀폐되어 상기 시료가스챔버의 내부에 측정대상인 호기 가스가 채워진 상태에서 상기 광이온화검출기가 작동하도록 상기 광이온화검출기를 제어하는 체지방 연소량 측정장치.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 시료가스통로 내부를 흐르는 호기 가스의 유량의 증감을 검출할 수 있는 센서를 포함하는 체지방 연소량 측정장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 시료가스통로는 입구와 출구를 구비하며, 내경이 일정한 원통형이며, 그 입구와 출구 사이에 상기 시료가스챔버와 연통되는 시료가스채취구가 형성된 체지방 연소량 측정장치.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 시료가스통로 내부를 흐르는 호기 가스의 유량의 증감을 검출할 수 있는 센서와,
    상기 센서로부터 수신한 호기 가스의 유량의 증감에 관한 신호에 근거하여, 상기 시료가스통로에 호기종말가스가 흐르는 시점에 상기 펌프를 가동되도록 상기 펌프에 제어신호를 송신하도록 구성된 신호처리부를 포함하는 체지방 연소량 측정장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 출구의 내경은 돌기부에 의해서 좁아진 구간의 내경에 비해서 큰 체지방 연소량 측정장치.
PCT/KR2018/006342 2017-06-07 2018-06-04 체지방 연소량 측정장치 WO2018225997A1 (ko)

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US16/619,358 US11484259B2 (en) 2017-06-07 2018-06-04 Body fat combustion amount measurement device

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0670932A (ja) * 1992-06-30 1994-03-15 Hideo Ueda 呼気採取方法及び呼気採取管
KR20030009013A (ko) * 2001-07-19 2003-01-29 유도준 혈중 케톤 농도 측정기
JP2003079601A (ja) * 2001-09-11 2003-03-18 Tanita Corp 血中ケトン体濃度測定装置
JP2004077467A (ja) * 2003-06-16 2004-03-11 Mitoreeben Kenkyusho:Kk 終末呼気の採取方法及び装置
JP2012118063A (ja) * 2010-11-30 2012-06-21 General Electric Co <Ge> 光イオン化検出器及び関連する方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4970172A (en) 1986-12-22 1990-11-13 Abbott Laboratories Method and device for ketone measurements
WO2001093743A2 (en) 2000-06-07 2001-12-13 Healthetech, Inc. Breath ketone analyzer
KR20010044314A (ko) 2001-02-05 2001-06-05 임성환 향기나는 벨 알림기
US7790467B1 (en) 2006-09-01 2010-09-07 Southwest Sciences Incorporated Diode laser based ketone and aldehyde detection
JP5249665B2 (ja) * 2008-07-30 2013-07-31 株式会社呼気生化学栄養代謝研究所 呼気検査装置
JP5522669B2 (ja) * 2010-02-05 2014-06-18 シャープ株式会社 アセトン分析装置
JP6023096B2 (ja) 2011-03-08 2016-11-09 エイカーズ バイオサイエンシス インコーポレイテッド 呼気ケトン検出器
US9089279B2 (en) 2011-12-29 2015-07-28 General Electric Company Ion-based breath analysis system
EP2762882B1 (en) 2013-01-31 2020-11-25 Sensirion AG Portable electronic device with ketone sensor
US9568465B2 (en) * 2014-08-21 2017-02-14 Sharp Kabushiki Kaisha Breath analyser and detection methods
EP3442414A4 (en) * 2016-04-12 2019-11-06 ENDO Medical, Inc BREATH ANALYSIS DEVICE

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0670932A (ja) * 1992-06-30 1994-03-15 Hideo Ueda 呼気採取方法及び呼気採取管
KR20030009013A (ko) * 2001-07-19 2003-01-29 유도준 혈중 케톤 농도 측정기
JP2003079601A (ja) * 2001-09-11 2003-03-18 Tanita Corp 血中ケトン体濃度測定装置
JP2004077467A (ja) * 2003-06-16 2004-03-11 Mitoreeben Kenkyusho:Kk 終末呼気の採取方法及び装置
JP2012118063A (ja) * 2010-11-30 2012-06-21 General Electric Co <Ge> 光イオン化検出器及び関連する方法

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