LED發(fā)光二極管發(fā)射器件 產(chǎn)品醫(yī)療應(yīng)用
無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量簡(jiǎn)介
傳統(tǒng)的血糖測(cè)量往往需要穿透皮膚組織，給患者帶來(lái)不小的痛苦。無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量技術(shù)則避免了這種痛苦，并且給糖尿病患者帶來(lái)了極大的便利。其主要是通過(guò)各種波長(zhǎng)的光對(duì)體內(nèi)葡萄糖濃度的特異性響應(yīng)來(lái)間接估計(jì)血糖水平。
無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量原理
無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量的光學(xué)方法主要有近紅外光譜技術(shù)、光熱偏轉(zhuǎn)法、旋光法、拉曼光譜法。近紅外光譜技術(shù)是由于葡萄糖分子在近紅外(750~2500 nm)波段有明顯的吸收峰，而該波段的光穿透生物液體和組織的能力較強(qiáng)，則可用光電探測(cè)器來(lái)檢測(cè)透射光或者反射光的光強(qiáng)，從而來(lái)衡量血糖濃度。
無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量流程
透射法
無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量——光熱偏轉(zhuǎn)法原理
光熱偏轉(zhuǎn)法中采用中紅外(2500~10000 nm)波段的光。中紅外的光照射到皮膚上會(huì)導(dǎo)致葡萄糖分子振蕩，因此皮膚會(huì)產(chǎn)生少量熱量，傳遞到接觸晶體上，產(chǎn)生熱透鏡效應(yīng)。熱透鏡效應(yīng)則會(huì)造成探測(cè)光束發(fā)生位置的偏移。用位置探測(cè)器PSD來(lái)測(cè)量偏轉(zhuǎn)角，偏轉(zhuǎn)角的值可間接反應(yīng)葡萄糖的濃度。
無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量——光熱偏轉(zhuǎn)法流程
無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量——旋光法原理
旋光法是基于葡萄糖分子的旋光性，當(dāng)偏振光照射到葡萄糖分子時(shí)，入射光的偏振平面發(fā)生一定旋轉(zhuǎn)，當(dāng)偏振分析儀的偏振軸與電場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)角度匹配時(shí)，光電探測(cè)器將檢測(cè)到最大強(qiáng)度的光，其旋轉(zhuǎn)角度與葡萄糖濃度有關(guān)。該方法測(cè)量的血糖值是人眼中角膜與虹膜之間的房水葡萄糖濃度。
無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量——拉曼光譜法原理
拉曼光譜法是基于光的散射，當(dāng)用激光照射人體組織時(shí)，葡萄糖等分子會(huì)產(chǎn)生特定的拉曼散射光譜，光電二極管可接收這些散射光進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。葡萄糖拉曼峰值的強(qiáng)度與葡萄糖濃度呈線性關(guān)系。
無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量——拉曼光譜法流程
無(wú)創(chuàng)血糖測(cè)量的其他方法概述
除此之外，還有光學(xué)相干斷層成像法(OCT)、光聲光譜法等光學(xué)方法。
非光學(xué)方法中的代謝熱整合法也有部分參數(shù)需要依靠光學(xué)方法來(lái)進(jìn)行測(cè)量。代謝熱整合法是根據(jù)人體代謝產(chǎn)生的熱量來(lái)對(duì)血糖值進(jìn)行計(jì)算。與人體代謝有關(guān)的參數(shù)有溫度、濕度、血液流速、脈搏以及血氧飽和度，采用溫度傳感器、濕度傳感器、光學(xué)測(cè)量裝置等裝置對(duì)這些參數(shù)進(jìn)行測(cè)量，其中血氧飽和度需要依賴光學(xué)測(cè)量裝置來(lái)測(cè)量。
