基于浮动基准点的无创血糖检测系统长期稳定性实验研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:myazx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近红外光谱无创血糖测量方法是目前较有前景的一种人体无创血糖的检测方法。论文应用浮动基准理论搭建了近红外血糖测量系统,通过分析各因素对浮动基准点存在位置的影响,确定各个波长处浮动基准点的检测位置,并对所搭建的系统光路系统进行标定,对光源,电路模块和数据采集模块进行性能评价和系统整体评价,设计相关实验,初步验证和探索出一套基于浮动基准点的血糖预测系统的评价方案。论文的主要研究内容包括以下几个方面:论文首先通过蒙特卡罗模拟研究浮动基准点的存在特性,在波长范围为1200nm-1700nm,葡萄糖浓度分别为50mg/dL,100mg/dL,150mg/dL时,浓度为5%的intralipid皮肤模拟溶液中进行模拟,确定5%的intralipid溶液中浮动基准点的存在位置变化情况,根据模拟结果进行环形光纤探头的设计。根据AOTF分光原理和几何光学原理对系统进行整体设计,应用正交偏振法,消除掺杂0级光的影响。在电路系统的设计中,根据近红外光谱特性,选择光电检测器和运算放大器,并通过LABVIEW数据采集模块完成数据采集工作。在系统评价阶段首先验证AOTF晶体对于输入频率有很好的敏感性和稳定性,用傅立叶光谱仪对晶体衍射波长与驱动频率的关系进行标定,并用海洋光学光谱仪验证标定结果,验证结果与标定结果的平均偏差为6.1nm,属于晶体衍射波长的波动范围。在暗背景的条件下,采集4000个数据点评价数据采集卡的稳定性,变异系数为7.0847E-06,满足实验要求。采集暗背景,评价光电转换器输出电压的稳定性,在开机两小时之后的120分钟内测量路和参考路漂移分别为2.3%和1.1%,并分析检测器的输出电压随驱动器的电源电压变化的影响。在系统整体信噪比评价过程中,采集标准反射物漫反射信息,分析系统短期信噪比和长期信噪比。6分钟内参考路和测量路的短期变异系数均别为0.0004左右。8小时内参考路和测量路的长期变异系数均为0.012左右。设计离体实验,将糖量为100mg/dL到2000mg/dL5%的intralipid溶液作为人体组织血液的模拟溶液,应用浮动基准点光谱修正方法对光谱进行修正。用偏最小二乘法进行数据建模,模型中RMSEP和RMSEC分别为95.4225mg/dL和85.5487mg/dL,相关系数R为0.9889,并用所建模型预测糖浓度,评价系统的可用性。通过对系统的评价数据可知,系统在开机两小时以后稳定性达到最佳状态,超过八小时以后系统漂移较大,选择性的分析特定时间段产生的数据对于今后无创血糖的研究有较为重要的意义。
其他文献
谈到日本武士的剖腹,很多人都不会陌生。剖腹经常出现在日本的各类影视、舞台剧、小说等作品里,是日本独有社会现象。它反映了日本武士独特的生死观。但对于不了解日本社会的
中央政府、地方政府与社会组织等三大行动集团之间的并力共持,是亟待推进的跨省户籍改革开启破冰之旅的关键。中央政府承担跨越行政区的省际统筹与引领职能,地方政府承担政策
学前融合教育对于特殊儿童的终身发展具有十分重要的意义,但目前我国特殊儿童的早期教育还未引起社会各界足够的重视,因而发展很缓慢。只有了解其重要性和实施面临的困境,相
本文以实地调查为基础,论述海南白查村的黎族聚落环境概况,提出了对于传统民族建筑等具有地域特色的环境保护与开发主张,并提出针对现存问题的看待方式,从可持续发展的角度,
在激烈的市场竞争中,为了实现自身的生存与发展,高效的管理体制和制度体系受到中小民营企业的关注和认可。本论文引用人力资源能力成熟度模型(P-CMM)在绩效管理的方法,并介绍
目的:观察在经皮神经电刺激(TENS)基础上加用中药熏洗联合针刺治疗缺血性脑卒中后肩痛的疗效。方法:将106例缺血性脑卒中后肩痛患者随机分为对照组和观察组各53例。对照组采
文章主要围绕水利水电工程施工成本控制的措施展开分析,从成本控制的基本流程入手,然后分别从主要方向和具体措施两个方面对做好成本控制的工作进行了研究,希望相关工作人员
我国的电子制造业已广泛采用了先进表面组装技术(SMT),SMT技术应用型人才的培养已引起广泛关注。通过对广东省126家电子制造企业的调查。在相关调查数据的基础上分析广东电子制